SlideShare a Scribd company logo
1 of 95
Aljouf University
Faculty of Pharmacy
Nuclear Pharmacy
Dr. Mohammed Elmowafy
 Nuclear Pharmacy or
Radiopharmacy
A specialty area of pharmacy
practice dedicated to the
compounding and dispensing
radiopharmaceuticals for use
in nuclear medicine
procedures‫المستحضرات‬ ‫وتوزيع‬ ‫لتركيب‬ ‫مخصص‬ ‫الصيدلة‬ ‫ممارسة‬ ‫تخصص‬ ‫مجال‬
‫النووي‬ ‫الطب‬ ‫إجراءات‬ ‫في‬ ‫الستخدامها‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬.
2
 All substances are made of atoms.‫الذرات‬ ‫من‬ ‫مصنوعة‬ ‫المواد‬ ‫جميع‬
.
 An atom is composed of a nucleus at the
center and one or more electrons rotating
around the nucleus along different energy
orbits or shells.‫مختلفة‬ ‫طاقة‬ ‫أغلفة‬ ‫أو‬ ‫مدارات‬ ‫طول‬ ‫على‬ ‫النواة‬ ‫حول‬ ‫يدور‬ ‫أكثر‬ ‫أو‬ ‫واحد‬ ‫وإلكترون‬ ‫المركز‬ ‫في‬ ‫نواة‬ ‫من‬ ‫الذرة‬ ‫تتكون‬
.
 These have electrons (e) around the outside
(negatively charged), and a nucleus in the
middle. ‫إلكترونات‬ ‫لها‬ ‫هذه‬
(
‫ه‬
)
‫الخارج‬ ‫حول‬
(
‫ًا‬‫ب‬‫سال‬ ‫مشحونة‬
)
‫المنتصف‬ ‫في‬ ‫ونواة‬
.
3
 These energy shells, referred to as the K shell, L shell, M shell, N
shell, and so forth, are stationary and arranged in order of
increasing energy. ‫الطاقة‬ ‫زيادة‬ ‫ترتيب‬ ‫حسب‬ ‫ومرتبة‬ ‫ثابتة‬ ، ‫ذلك‬ ‫إلى‬ ‫وما‬ ‫شيلل‬ ‫ن‬ ، ‫شيلل‬ ‫م‬ ،‫شيللل‬ ‫ل‬ ، ‫شيلل‬ ‫ك‬ ‫باسم‬ ‫إليها‬ ‫المشار‬ ، ‫هذه‬ ‫الطاقة‬ ‫قذائف‬
.
 When there is a transition of an electron from an upper orbit to a
lower orbit, the energy difference between the two orbits is released
as the photon radiation. ‫الفوتون‬ ‫كإشعاع‬ ‫المدارين‬ ‫بين‬ ‫الطاقة‬ ‫فرق‬ ‫إطالق‬ ‫يتم‬ ، ‫سفلي‬ ‫مدار‬ ‫إلى‬ ‫علوي‬ ‫مدار‬ ‫من‬ ‫لإللكترون‬ ‫انتقال‬ ‫هناك‬ ‫يكون‬ ‫عندما‬
.
 If the electron is raised from a lower orbit to an upper orbit, the
energy difference between the two orbits is absorbed and must be
supplied for the transition to occur. ‫المدارين‬ ‫بين‬ ‫الطاقة‬ ‫فرق‬ ‫امتصاص‬ ‫يتم‬ ، ‫أعلى‬ ‫مدار‬ ‫إلى‬ ‫منخفض‬ ‫مدار‬ ‫من‬ ‫اإللكترون‬ ‫رفع‬ ‫تم‬ ‫إذا‬
‫االنتقال‬ ‫يحدث‬ ‫حتى‬ ‫توفيره‬ ‫ويجب‬
.
4
 According to the quantum theory, each shell is
designated by a quantum number n, called the principal
quantum number, and denoted by integers, for example,
1 for the K shell, 2 for the L shell, 3 for the M shell, 4 for
the N shell. ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬ ، ‫الصحيحة‬ ‫باألعداد‬ ‫إليه‬ ‫ُشار‬‫ي‬‫و‬ ، ‫األساسي‬ ‫الكمي‬ ‫الرقم‬ ‫ُسمى‬‫ي‬ ، ‫ن‬ ‫كمي‬ ‫برقم‬ ‫غالف‬ ‫كل‬ ‫تحديد‬ ‫يتم‬ ، ‫الكم‬ ‫لنظرية‬ ‫ا‬ً‫ق‬‫وف‬
،
1
‫و‬ ، ‫ك‬ ‫للقذيفة‬
2
‫و‬ ، ‫ل‬ ‫للقذيفة‬
3
‫و‬ ، ‫م‬ ‫للقذيفة‬
4
‫ن‬ ‫قذيفة‬ ‫أجل‬ ‫من‬
.
5
 The nucleus of an atom is composed of protons and neutrons,
collectively called nucleons.‫النوكليونات‬ ‫مجتمعة‬ ‫وتسمى‬ ، ‫والنيوترونات‬ ‫البروتونات‬ ‫من‬ ‫الذرة‬ ‫نواة‬ ‫تتكون‬
.
 The number of protons in a nucleus is called the atomic number of
the atom, denoted by Z. The number of neutrons is denoted by N. ‫ُطلق‬‫ي‬
‫ز‬ ‫بالرمز‬ ‫إليه‬ ‫ُشار‬‫ي‬‫و‬ ، ‫للذرة‬ ‫الذري‬ ‫العدد‬ ‫النواة‬ ‫في‬ ‫البروتونات‬ ‫عدد‬ ‫على‬
.
‫ن‬ ‫بالرمز‬ ‫النيوترونات‬ ‫عدد‬ ‫إلى‬ ‫ويشار‬
.
 The total number of nucleons in a nucleus (protons + neutrons) is
referred to as the mass number (atomic mass), denoted by A. ‫العدد‬ ‫إلى‬ ‫ُشار‬‫ي‬
‫النواة‬ ‫في‬ ‫للنيوكليونات‬ ‫اإلجمالي‬
(
‫البروتونات‬
+
‫النيوترونات‬
)
‫الكتلي‬ ‫بالرقم‬
(
‫الذرية‬ ‫الكتلة‬
)
‫أ‬ ‫بالرمز‬ ‫إليه‬ ‫ُرمز‬‫ي‬‫و‬ ،
.
 Thus, A is equal to Z + N. An elemental atom X having a mass
number A, atomic number Z, and neutron number N is represented
by A
ZXN. ‫ن‬ ‫ز‬ ‫يساوي‬ ‫أ‬ ، ‫وهكذا‬
.
‫عنصرية‬ ‫ذرة‬
"
‫اكس‬
"
‫ذري‬ ‫وعدد‬ ، ‫أ‬ ‫كتلي‬ ‫رقم‬ ‫لها‬
"
‫ز‬
"
‫يمثلها‬ ‫ن‬ ‫نيوتروني‬ ‫وعدد‬ ،
.
6
 For example, the stable aluminum nucleus has 13 protons )
Z) and 14 neutrons )N(, and therefore its mass number is
27. Thus it is designated as 27
13Al14. ‫على‬ ‫المستقرة‬ ‫األلمنيوم‬ ‫نواة‬ ‫تحتوي‬ ، ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬
13
‫ا‬ً‫ن‬‫بروتو‬
)
‫ز‬
)
‫و‬
14
‫ا‬ً‫ن‬‫نيوترو‬
" )
‫ن‬
( "
‫هو‬ ‫الكتلي‬ ‫عددها‬ ‫فإن‬ ‫وبالتالي‬ ،
27
.
‫أنها‬ ‫على‬ ‫تحديدها‬ ‫تم‬ ‫لذلك‬
 Since all the aluminum atoms have the same atomic
number, and the neutron number can be calculated as A _
Z, both the atomic number 13 and the neutron number 14
are omitted. Thus, the aluminum nucleus is normally
designated as 27Al. Alternatively, it is written as Al-27.‫جميع‬ ‫ألن‬ ‫ا‬ً‫نظر‬
‫أنه‬ ‫على‬ ‫النيوتروني‬ ‫العدد‬ ‫حساب‬ ‫ويمكن‬ ، ‫الذري‬ ‫العدد‬ ‫نفس‬ ‫لها‬ ‫األلومنيوم‬ ‫ذرات‬
"
‫أ‬
-
‫ز‬
"
‫الذري‬ ‫العدد‬ ‫من‬ ‫كل‬ ‫حذف‬ ‫يتم‬ ،
13
‫النيوترون‬ ‫ورقم‬
14
.
‫عادة‬ ‫تسمى‬ ‫األلومنيوم‬ ‫نواة‬ ‫فإن‬ ، ‫وبالتالي‬
27
"
‫ال‬
."
‫من‬ ً‫ال‬‫بد‬
‫كـ‬ ‫كتابته‬ ‫يتم‬ ، ‫ذلك‬
"
‫ال‬
"
-
27
.
7
 Nuclei are less stable if they contain an odd number of protons or
neutrons, whereas nuclei with even numbers of protons and neutrons
are more stable. ‫ا‬ ‫من‬ ‫الزوجية‬ ‫األعداد‬ ‫ذات‬ ‫النوى‬ ‫تكون‬ ‫بينما‬ ، ‫النيوترونات‬ ‫أو‬ ‫البروتونات‬ ‫من‬ ‫فردي‬ ‫عدد‬ ‫على‬ ‫تحتوي‬ ‫كانت‬ ‫إذا‬ ‫ا‬ً‫استقرار‬ ‫أقل‬ ‫النوى‬ ‫تكون‬
‫لبر‬
‫والنيوترونات‬ ‫وتونات‬
‫ا‬ً‫استقرار‬ ‫أكثر‬
.
 The ratio of the number of neutrons to the number of protons N/Z is also
an approximate index of the stability of a nuclide. This ratio equals 1 in
the stable nuclei with a low atomic number, such as 12
6C, 16
8O, and 14
7N,
and the ratio increases with the decreasing atomic number of the
nucleus. ‫ز‬ ‫البروتونات‬ ‫عدد‬ ‫إلى‬ ‫النيوترونات‬ ‫عدد‬ ‫نسبة‬
/
‫النويدة‬ ‫الستقرار‬ ‫تقريبي‬ ‫مؤشر‬ ‫ًا‬‫ض‬‫أي‬ ‫هي‬ ‫ن‬
.
‫تساوي‬ ‫النسبة‬ ‫هذه‬
1
‫مثل‬ ، ‫المنخفض‬ ‫الذري‬ ‫العدد‬ ‫ذات‬ ‫المستقرة‬ ‫النوى‬ ‫في‬
126
‫و‬ ، ‫مئوية‬ ‫درجة‬
168
‫و‬ ، ‫درجة‬
147
‫للنواة‬ ‫الذري‬ ‫العدد‬ ‫تناقص‬ ‫مع‬ ‫النسبة‬ ‫وتزداد‬ ، ‫نيوتن‬
.
 For example, it is 1.40 for 127
53I and 1.54 for 208
82Pb.
 Nuclei with N/Z different from the stable nuclei are unstable and
decay by ß-particle emission or electron capture. ‫ن‬ ‫مع‬ ‫النوى‬
/
‫مستقرة‬ ‫غير‬ ‫المستقرة‬ ‫النوى‬ ‫عن‬ ‫المختلفة‬ ‫ز‬
‫اإللكترون‬ ‫التقاط‬ ‫أو‬ ‫بيتا‬ ‫جسيم‬ ‫انبعاث‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫وتتحلل‬
.
 The mass M of a nucleus is always less than the combined
masses of the nucleons A in the nucleus. ‫الكتلة‬ ‫تكون‬
"
‫م‬
"
‫للنواة‬ ‫المجمعة‬ ‫الكتلة‬ ‫من‬ ‫أقل‬ ‫ا‬ً‫م‬‫دائ‬ ‫للنواة‬
"
‫أ‬
"
‫النواة‬ ‫في‬
.
 This difference in mass )M - A) is termed the mass defect,
which has been used as energy in binding all the nucleons in
the nucleus. This energy is the binding energy of the nucleus.
it is approximately equal to the total binding energy divided by
the number of nucleons. This energy is about 6 to 9 MeV‫في‬ ‫االختالف‬ ‫هذا‬
‫الكتلة‬
(
‫م‬
-
‫أ‬
)
‫النواة‬ ‫في‬ ‫النوى‬ ‫جميع‬ ‫لربط‬ ‫كطاقة‬ ‫استخدامه‬ ‫تم‬ ‫والذي‬ ، ‫الكتلة‬ ‫عيب‬ ‫يسمى‬
.
‫للنواة‬ ‫الرابطة‬ ‫الطاقة‬ ‫هي‬ ‫الطاقة‬ ‫هذه‬
.
‫النكليونات‬ ‫عدد‬ ‫على‬ ‫ا‬ً‫م‬‫مقسو‬ ‫الربط‬ ‫طاقة‬ ‫إجمالي‬ ‫ًا‬‫ب‬‫تقري‬ ‫يساوي‬ ‫إنه‬
.
‫حوالي‬ ‫الطاقة‬ ‫هذه‬
6
‫إلى‬
9
‫فولت‬ ‫إلكترون‬ ‫ميغا‬
 Nuclide: An exact nuclear composition including the mass
number A, atomic number Z, and arrangement of nucleons
in the nucleus identifies a distinct species ‫النوكليد‬
:
‫الكتلي‬ ‫العدد‬ ‫ذلك‬ ‫في‬ ‫بما‬ ‫الدقيق‬ ‫النووي‬ ‫التركيب‬
"
‫أ‬
"
،
‫الذري‬ ‫والعدد‬
"
‫ز‬
"
‫ا‬ً‫مميز‬ ‫ًا‬‫ع‬‫نو‬ ‫يحدد‬ ‫النواة‬ ‫في‬ ‫النيوكليونات‬ ‫وترتيب‬ ، .
 Radionuclide: unstable or radioactive isotope which is
distinguishable by radioactive transformation and it decays by
spontaneous fission, or α-particle, ß-particle, or ɣ-ray emission
‫المشعة‬ ‫النويدات‬
:
‫جاما‬ ‫أشعة‬ ‫انبعاث‬ ‫أو‬ ‫بيتا‬ ‫جسيم‬ ‫أو‬ ‫ألفا‬ ‫جسيم‬ ‫أو‬ ‫العفوي‬ ‫باالنشطار‬ ‫ويتحلل‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫بالتحول‬ ‫تمييزه‬ ‫يمكن‬ ‫مشع‬ ‫أو‬ ‫مستقر‬ ‫غير‬ ‫نظير‬ .
 Isotopes of an atom have the same number of protons, but a
different number of neutrons. ‫مختلف‬ ‫النيوترونات‬ ‫عدد‬ ‫لكن‬ ، ‫البروتونات‬ ‫عدد‬ ‫نفس‬ ‫على‬ ‫الذرة‬ ‫نظائر‬ ‫تحتوي‬
.
 Example: Consider a carbon atom has 6 protons and 6 neutrons -
we call it "carbon-12" because it has an atomic mass of 12 (6 plus
6). One useful isotope of carbon is "carbon-14", which has 6
protons and 8 neutrons. ‫مثال‬
:
‫بها‬ ‫كربون‬ ‫ذرة‬ ‫أن‬ ‫لنفترض‬
6
‫و‬ ‫بروتونات‬
6
‫نيوترونات‬
-
‫نسميها‬
"
‫كربون‬
-
12
"
‫الذرية‬ ‫كتلتها‬ ‫ألن‬
12
(
6
‫زائد‬
6
.)
‫أحد‬
‫هو‬ ‫للكربون‬ ‫المفيدة‬ ‫النظائر‬
"
‫الكربون‬
-
14
"
‫على‬ ‫يحتوي‬ ‫الذي‬ ،
6
‫و‬ ‫بروتونات‬
8
‫نيوترونات‬
.
 1H1 (Hydrogen) , 2H1 (deuterium) and 3H1 (tritium)
Isobars
 Isobars are nuclides of different chemical elements possessing
the same mass number with different atomic number "
‫ايزوبرس‬
"
‫هي‬
‫نويدات‬
‫لعناصر‬
‫مختلف‬ ‫ذري‬ ‫عدد‬ ‫مع‬ ‫الكتلي‬ ‫العدد‬ ‫نفس‬ ‫لها‬ ‫مختلفة‬ ‫كيميائية‬
Example:
3H1 (Tritium) and 3He2 (Helium)
Isotones
 Isotones are nuclides of different chemical elements possessing the
same number of neutrons ‫ا‬
‫هي‬ ‫المشعة‬ ‫لنظائر‬
‫نويدات‬
‫النيوترونات‬ ‫عدد‬ ‫نفس‬ ‫تمتلك‬ ‫مختلفة‬ ‫كيميائية‬ ‫لعناصر‬
Example:
3H1 and 4He2

Isomers:
 Nuclides having the same number of protons and neutrons but
differing in energy states and spins. 99Tc and 99mTc are isomers
of the same nuclide ‫تحتوي‬
‫النيوكليدات‬
‫والدوران‬ ‫الطاقة‬ ‫حاالت‬ ‫في‬ ‫تختلف‬ ‫ولكنها‬ ‫والنيوترونات‬ ‫البروتونات‬ ‫عدد‬ ‫نفس‬ ‫على‬
" .
99
‫تس‬
"
‫و‬
"
99
‫متس‬
"
‫عبارة‬
‫عن‬
‫أيزومرات‬
‫نفس‬ ‫من‬
‫النويدات‬ .
Radioactivity
 Radioactivity is the process in which unstable nuclei with
excess energy are changing spontaneously and emitting
energy in the form of particles, electromagnetic waves
or both ‫موجات‬ ‫أو‬ ‫جسيمات‬ ‫شكل‬ ‫على‬ ‫طاقة‬ ‫وتصدر‬ ‫ًا‬‫ي‬‫تلقائ‬ ‫الزائدة‬ ‫الطاقة‬ ‫ذات‬ ‫المستقرة‬ ‫غير‬ ‫النوى‬ ‫فيها‬ ‫تتغير‬ ‫التي‬ ‫العملية‬ ‫هو‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫النشاط‬
‫كهر‬
‫كليهما‬ ‫أو‬ ‫ومغناطيسية‬
 Radiation refers to particles or waves coming from the
nucleus of the atom (radioisotope or radionuclide)
through which the atom attempts to attain a more stable
configuration. ‫الذرة‬ ‫نواة‬ ‫من‬ ‫القادمة‬ ‫الموجات‬ ‫أو‬ ‫الجسيمات‬ ‫إلى‬ ‫اإلشعاع‬ ‫يشير‬
(
‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫أو‬ ‫المشعة‬ ‫النظائر‬
)
‫أكثر‬ ‫تكوين‬ ‫إلى‬ ‫الوصول‬ ‫الذرة‬ ‫تحاول‬ ‫خاللها‬ ‫من‬ ‫والتي‬
‫ا‬ً‫استقرار‬
.
 Unstable nuclei decay by spontaneous fission, α-particle, ß-
particle, or ɣ-ray emission, or electron capture in order to
achieve stability. The stability of a nuclide is governed by the
structural arrangement and binding energy of the nucleons in
the nucleus and N/Z ratio. ‫تتحلل‬
‫النوى‬
‫غير‬
‫المستقرة‬
‫عن‬
‫طريق‬
‫االنشطار‬
‫التلقائي‬
‫أو‬
‫جسيم‬
‫ألفا‬
‫أو‬
‫جسيم‬
‫بيتا‬
‫أو‬
‫انبعاث‬
‫أشعة‬
‫جاما‬
‫أو‬
‫التقاط‬
‫اإللكترون‬
‫من‬
‫أجل‬
‫تحقيق‬
‫االستقرار‬
.
‫يخضع‬
‫استقرار‬
‫النيوكليدات‬
‫للترتيب‬
‫الهيكلي‬
‫وطاقة‬
‫االرتباط‬
‫للنكليونات‬
‫في‬
‫النواة‬
‫ونسبة‬
‫ن‬
/
‫ز‬
.
 Radionuclides may decay by any one or a combination of six
processes ‫قد‬
‫تتحلل‬
‫النويدات‬
‫المشعة‬
‫بأي‬
‫واحدة‬
‫أو‬
‫مجموعة‬
‫من‬
‫ست‬
‫عمليات‬ :
 spontaneous fission, a decay, ß- decay, ß+ decay, electron
capture, and isomeric transition. ‫االنشطار‬
‫العفوي‬
،
‫االضمحالل‬
،
‫االضمحالل‬
،
"
‫بيتا‬
"
‫االضمحالل‬
،
‫التقاط‬
‫اإللكترون‬
،
‫واالنتقال‬
‫األيزومري‬
.
14
 Fission is a process in which a heavy nucleus breaks down into two
fragments typically in the ratio of 60:40. ‫االنشطار‬
‫هو‬
‫عملية‬
‫تنقسم‬
‫فيها‬
‫النواة‬
‫الثقيلة‬
‫إلى‬
‫جزأين‬
‫بنسبة‬
60:40
.
 This process is accompanied by the emission of two or three
neutrons with a mean energy of 1.5 MeV and a release of 200 MeV
energy, which appears mostly as heat. ‫هذه‬
‫العملية‬
‫مصحوبة‬
‫بانبعاث‬
‫نيوترونين‬
‫أو‬
‫ثالثة‬
‫مع‬
‫متوسط‬
‫طاقة‬
1.5
‫ميغا‬
‫إلكترون‬
‫فولت‬
‫وإطالق‬
200
‫ميغا‬
‫إلكترون‬
‫فولت‬
،
‫والتي‬
‫تظهر‬
‫في‬
‫الغالب‬
‫على‬
‫شكل‬
‫حرارة‬
.
 Fission in heavy nuclei can occur spontaneously or by bombardment
with energetic particles. ‫يمكن‬
‫أن‬
‫يحدث‬
‫االنشطار‬
‫في‬
‫النوى‬
‫الثقيلة‬
‫ًا‬‫ي‬‫تلقائ‬
‫أو‬
‫عن‬
‫طريق‬
‫القصف‬
‫بجزيئات‬
‫نشطة‬
.
 The probability of spontaneous fission is low and increases with
mass number of the heavy nuclei. ‫إن‬
‫احتمال‬
‫االنشطار‬
‫التلقائي‬
‫منخفض‬
‫ويزداد‬
‫مع‬
‫زيادة‬
‫عدد‬
‫كتلة‬
‫النوى‬
‫الثقيلة‬
.
1.
15
 Usually heavy nuclei such as radon, uranium, neptunium, and so
forth decay by α-particle emission. ً‫ة‬‫عاد‬
‫ما‬
‫تتحلل‬
‫النوى‬
‫الثقيلة‬
‫مثل‬
‫الرادون‬
‫واليورانيوم‬
‫والنبتونيوم‬
‫وما‬
‫إلى‬
‫ذلك‬
‫عن‬
‫طريق‬
‫انبعاث‬
‫جسيمات‬
‫ألفا‬
.
 The a particle is a helium ion containing two protons and two
neutrons bound together in the nucleus. ‫الجسيم‬
‫عبارة‬
‫عن‬
‫أيون‬
‫هيليوم‬
‫يحتوي‬
‫على‬
‫بروتونين‬
‫ونيوترونين‬
‫مرتبطين‬
‫ا‬ً‫ع‬‫م‬
‫في‬
‫النواة‬
.
 In a decay, the atomic number of the parent nuclide is therefore
reduced by 2 and the mass number by 4. ‫في‬
‫حالة‬
‫االضمحالل‬
،
‫يتم‬
‫تقليل‬
‫العدد‬
‫الذري‬
‫للنويدة‬
‫األم‬
‫بمقدار‬
2
‫والعدد‬
‫الكتلي‬
‫بمقدار‬
4
.
 An example of a decay is:
AXZ
A-4 YZ-2 + 4He2
238U92
234 Y90 + 4He2
 Uranium Thorium
16
 When a nucleus is ‘‘neutron rich’’ (i.e., has a higher
N/Z ratio compared to the stable nucleus), it decays
by ß- particle emission along with an antineutrino.
 An antineutrino (n) is an entity almost without mass
and charge and is primarily needed to conserve
energy in the decay.
 In this decay, a neutron (n) essentially decays into a
proton (p) and a ß particle; for example,
 n p + ß- + ṽ

 32P15
32S16 + 0β-1 + ṽ
 Phosphorus Sulphur Negatron Anti-Neutrino
17
 The decay of Phosphorus (32 of Energy E1) to Sulphur
(32 of Energy E2). Such decay is associated with the
release of Energy equal to ΔE, where ΔE = E1 – E2 ‫اضمحالل‬
‫الفوسفور‬
(
32
‫من‬
‫الطاقة‬
‫ي‬
1
)
‫إلى‬
‫الكبريت‬
(
32
‫من‬
‫الطاقة‬
‫ي‬
2
)
.
‫يرتبط‬
‫هذا‬
‫االنحالل‬
‫بإطالق‬
‫طاقة‬
‫تساوي‬ Δ ‫ي‬
،
‫حيث‬ Δ ‫ي‬
=
‫ي‬
1
-
‫ي‬
2
 The energy released (ΔE) was found to be greater than
the energy of the β particles and therefore, a new
particle, the antineutrino, was postulated to account for
the balance of the energy so that the sum of the
energies of the β particles and its associated
antineutrino is equal to ΔE. ‫تم‬
‫العثور‬
‫على‬
‫الطاقة‬
‫المنبعثة‬
(
‫ي‬
)
‫لتكون‬
‫أكبر‬
‫من‬
‫طاقة‬
‫جسيمات‬
،
‫وبالتالي‬
،
‫تم‬
‫افتراض‬
‫جسيم‬
‫جديد‬
،
‫مضاد‬
‫النيترينو‬
،
‫لحساب‬
‫توازن‬
‫الطاقة‬
‫بحيث‬
‫يكون‬
‫مجموع‬
‫طاقات‬
‫جسيمات‬
‫و‬
‫مضاد‬
‫النوترينو‬
‫المرتبط‬
‫به‬
‫يساوي‬
‫ي‬
.
18
-----P------------------------E1
ΔE = E1-E2
--------S--------------------E2


 After ß- decay, the atomic number of the
daughter nuclide is one more than that of the
parent nuclide; however, the mass number
remains the same for both nuclides. ‫بعد‬
‫بيتا‬
-
‫تسوس‬
،
‫يكون‬
‫العدد‬
‫الذري‬
‫للنويدات‬
‫البنت‬
‫أكثر‬
‫من‬
‫العدد‬
‫الذري‬
‫للنويدة‬
‫األم‬
‫؛‬
‫ومع‬
‫ذلك‬
،
‫يبقى‬
‫العدد‬
‫الكتلي‬
‫كما‬
‫هو‬
‫لكال‬
‫النويدات‬
.
19
 Nuclei that are ‘‘neutron deficient’’ or ‘‘proton
rich’’ (i.e., have an N/Z ratio less than that of the
stable nuclei) can decay by b-particle emission
accompanied by the emission of a neutrino (n),
which is an opposite entity of the antineutrino. ‫يمكن‬
‫أن‬
‫تتحلل‬
‫النوى‬
"
‫التي‬
‫تعاني‬
‫من‬
‫نقص‬
‫النيوترون‬
"
‫أو‬
"
‫الغنية‬
‫بالبروتون‬
"
(
‫أي‬
‫التي‬
‫تحتوي‬
‫على‬
‫نسبة‬
‫ن‬
/
‫ز‬
‫أقل‬
‫من‬
‫تلك‬
‫الموجودة‬
‫في‬
‫النوى‬
‫المستقرة‬
)
‫عن‬
‫طريق‬
‫انبعاث‬
‫جسيمات‬
‫ب‬
‫المصحوبة‬
‫بانبعاث‬
‫نيوترين‬
‫و‬
(
‫ن‬
)
،
‫وهو‬
‫كيان‬
‫معاكس‬
‫لمضاد‬
‫النوترينو‬

 After ß+particle emission, the daughter nuclide
has an atomic number that is 1 less than that of
the parent. ‫بعد‬
‫انبعاث‬
‫الجسيمات‬
"
‫بيتا‬
"
،
‫يكون‬
‫للنيوكليدة‬
‫االبنة‬
‫عدد‬
‫ذري‬
‫أقل‬
‫بمقدار‬
1
‫من‬
‫رقم‬
‫الوالد‬
.
 p n + ß+ + v
21
 At the end of the path of ß+ particles, positrons
combine with electrons and are thus annihilated,
each event giving rise to two photons (gamma
rays) of 511 keV that are emitted in opposite
directions. ‫في‬
‫نهاية‬
‫مسار‬
‫الجسيمات‬
"
‫بيتا‬
"
،
‫تتحد‬
‫البوزيترونات‬
‫مع‬
‫اإللكترونات‬
،
‫وبالتالي‬
‫يتم‬
‫إبادةها‬
،
‫مما‬
‫يؤدي‬
‫إلى‬
‫ظهور‬
‫فوتونين‬
(
‫أشعة‬
‫جاما‬
)
‫تبلغ‬
511
‫كيلو‬
‫فولت‬
،
‫والتي‬
‫تنبعث‬
‫في‬
‫اتجاهين‬
‫متعاكسين‬
.
 These photons are referred to as annihilation
radiations. ‫يشار‬
‫إلى‬
‫هذه‬
‫الفوتونات‬
‫بإشعاعات‬
‫اإلبادة‬
 In this decay, a positron and a neutrino are emitted
as follows ‫في‬
‫هذا‬
‫االضمحالل‬
،
‫ينبعث‬
‫البوزيترون‬
‫والنيوترينو‬
‫على‬
‫النحو‬
‫التالي‬
‫؛‬ ;

 11C6
11B5 + 0β+1 + V
 Carbon Boron Neutrino
22
 Here, a proton is converted to a neutron with
the release of a positron and a neutrino. A
neutrino is also to account for the balance of
the energy. The corresponding particle
reaction is as follow; ‫هنا‬
،
‫يتم‬
‫تحويل‬
‫البروتون‬
‫إلى‬
‫نيوترون‬
‫بإطالق‬
‫البوزيترون‬
‫والنيوترينو‬
.
‫النيوترينو‬
‫ًا‬‫ض‬‫أي‬
‫هو‬
‫المسؤول‬
‫عن‬
‫توازن‬
‫الطاقة‬
.
‫رد‬
‫فعل‬
‫الجسيمات‬
‫المقابلة‬
‫هو‬
‫كما‬
‫يلي‬
‫؛‬

 1P1
1n0 + 0β+1 + V
24
Neutrinos‫نيوترينوات‬
 Meaning" small neutral one "
‫معنى‬
"
‫محايد‬ ‫صغير‬
"
 Are elementary particles that often travel close to the speed of
light‫الضوء‬ ‫سرعة‬ ‫من‬ ‫قريبة‬ ‫بسرعة‬ ‫ًا‬‫ب‬‫غال‬ ‫تنتقل‬ ‫أولية‬ ‫جسيمات‬ ‫هي‬
 Are electrically neutral ,and are able to pass through ordinary
matter almost undisturbed and are thus extremely difficult to
detect .
‫اكتشافها‬ ‫للغاية‬ ‫يصعب‬ ‫وبالتالي‬ ‫ًا‬‫ب‬‫تقري‬ ‫إزعاج‬ ‫دون‬ ‫العادية‬ ‫المادة‬ ‫عبر‬ ‫المرور‬ ‫على‬ ‫وقادرة‬ ، ‫ًا‬‫ي‬‫كهربائ‬ ‫محايدة‬
.
 Neutrinos have a minuscule, but nonzero mass .They are denoted
by the Greek letter (nu (
‫النيوترينوات‬
‫صفرية‬ ‫ليست‬ ‫ولكنها‬ ‫صغيرة‬ ‫كتلة‬ ‫لها‬
.
‫اليوناني‬ ‫بالحرف‬ ‫إليها‬ ‫يشار‬
(
‫نيو‬
(
 Neutrinos are created as a result of certain types of radioactive
decay or nuclear reactions such as those that take place in the
Sun ,in nuclear reactors .
‫إنشاء‬ ‫يتم‬
‫النيوترينوات‬
‫في‬ ، ‫الشمس‬ ‫في‬ ‫تحدث‬ ‫التي‬ ‫تلك‬ ‫مثل‬ ‫النووية‬ ‫التفاعالت‬ ‫أو‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫التحلل‬ ‫من‬ ‫معينة‬ ‫ألنواع‬ ‫نتيجة‬
‫النووية‬ ‫المفاعالت‬
.
 When a nucleus has a smaller N/Z ratio compared to
the stable nucleus (The probability of electron
capture increases with increasing atomic number,
because electron shells in these nuclei are closer to
the nucleus), it may also decay by electron capture
process. ‫عندما‬
‫تحتوي‬
‫النواة‬
‫على‬
‫نسبة‬
‫ن‬
/
‫ز‬
‫أصغر‬
‫مقارنة‬
‫بالنواة‬
‫المستقرة‬
(
‫يزداد‬
‫احتمال‬
‫التقاط‬
‫اإللكترون‬
‫مع‬
‫زيادة‬
‫العدد‬
‫الذري‬
،
‫ألن‬
‫غالف‬
‫اإللكترون‬
‫في‬
‫هذه‬
‫النوى‬
‫أقرب‬
‫إلى‬
‫النواة‬
)
،
‫فقد‬
‫يتحلل‬
‫ًا‬‫ض‬‫أي‬
‫عن‬
‫طريق‬
‫عملية‬
‫التقاط‬
‫اإللكترون‬
.
26
 In this process, an electron is captured from the
extranuclear electron shells, thus transforming a proton
into a neutron and emitting a neutrino. ‫في‬
‫هذه‬
‫العملية‬
،
‫يتم‬
‫التقاط‬
‫إلكترون‬
‫من‬
‫غالف‬
‫اإللكترون‬
‫خارج‬
‫النواة‬
،
‫وبالتالي‬
‫يحول‬
‫البروتون‬
‫إلى‬
‫نيوترون‬
‫وينبعث‬
‫منه‬
‫نيوترينو‬
.
 The atomic number of the parent is reduced by 1 in this
process. ‫يتم‬
‫تقليل‬
‫العدد‬
‫الذري‬
‫للوالد‬
‫بمقدار‬
1
‫في‬
‫هذه‬
‫العملية‬
.

 67Ga31 + e- 67Zn30 + V

 Usually the K-shell electrons are captured because of
their proximity to the nucleus; the process is then called
K capture. Thus in L capture, an L shell electron is
captured, and so on. ‫عادة‬
‫ما‬
‫يتم‬
‫التقاط‬
‫إلكترونات‬
‫القشرة‬
"
‫ك‬
"
‫بسبب‬
‫قربها‬
‫من‬
‫النواة‬
‫؛‬
‫ثم‬
‫تسمى‬
‫العملية‬
‫التقاط‬
"
‫ك‬
"
.
‫وهكذا‬
‫في‬
"
‫ل‬
"
‫االلتقاط‬
،
‫يتم‬
‫التقاط‬
‫إلكترون‬
‫ذو‬
‫غالف‬
"
‫ل‬
"
،
‫وهكذا‬
.
27
 The vacancy created in the K shell after electron capture is filled by
the transition of electrons from an upper level (probably the L shell
and possibly the M or N shell). ‫يتم‬
‫ملء‬
‫الفراغ‬
‫الناتج‬
‫في‬
‫الغالف‬
"
‫ك‬
"
‫بعد‬
‫التقاط‬
‫اإللكترون‬
‫عن‬
‫طريق‬
‫انتقال‬
‫اإللكترونات‬
‫من‬
‫مستوى‬
‫أعلى‬
(
‫ربما‬
‫الغالف‬
"
‫ل‬
"
‫وربما‬
‫الغالف‬
"
‫م‬
"
‫أو‬
"
‫ن‬
"
)
.
 The difference in energies of the electron shells will appear as an x
ray that is characteristic of the daughter nucleus. These x-rays are
termed characteristic K x-rays, L x-rays and so on belonging to the
daughter nuclide. ‫سيظهر‬
‫االختالف‬
‫في‬
‫طاقات‬
‫قذائف‬
‫اإللكترون‬
‫كأشعة‬
‫سينية‬
‫مميزة‬
‫للنواة‬
‫البنت‬
.
‫تسمى‬
‫هذه‬
‫األشعة‬
‫السينية‬
‫باألشعة‬
‫السينية‬
"
‫ك‬
"
‫واألشعة‬
‫السينية‬
"
‫ل‬
"
‫وما‬
‫إلى‬
‫ذلك‬
‫تنتمي‬
‫إلى‬
‫نوكليدة‬
‫االبنة‬
.
28
 Isomeric transition occurs when an excited
nucleus loses its excess energy by emission of
only a gamma ray, with no change in the atomic
number or neutron number. The decay of an
upper excited state to a lower excited state is
called the isomeric transition. ‫يحدث‬
‫التحول‬
‫األيزومري‬
‫عندما‬
‫تفقد‬
‫النواة‬
‫المثارة‬
‫طاقتها‬
‫الزائدة‬
‫عن‬
‫طريق‬
‫انبعاث‬
‫شعاع‬
‫غاما‬
‫فقط‬
،
‫دون‬
‫تغيير‬
‫في‬
‫العدد‬
‫الذري‬
‫أو‬
‫العدد‬
‫النيوتروني‬
.
‫يسمى‬
‫اضمحالل‬
‫الحالة‬
‫المثارة‬
‫العلوية‬
‫إلى‬
‫الحالة‬
‫المثارة‬
‫السفلية‬
‫االنتقال‬
‫األيزومري‬
.
29
 In this case, Protons and Neutrons are rearranged
within the nucleus leading to change in energy
level of the nuclide. ‫في‬
‫هذه‬
‫الحالة‬
،
‫يتم‬
‫إعادة‬
‫ترتيب‬
‫البروتونات‬
‫والنيوترونات‬
‫داخل‬
‫النواة‬
‫مما‬
‫يؤدي‬
‫إلى‬
‫تغيير‬
‫مستوى‬
‫طاقة‬
‫النيوترونات‬
.
 The more excited isomeric state is called
metastable which is indicated adding letter "m" to
the atomic mass. ‫الحالة‬
‫األيزومرية‬
‫األكثر‬
‫إثارة‬
‫تسمى‬
‫النقيلة‬
‫والتي‬
‫يشار‬
‫إليها‬
‫بإضافة‬
‫الحرف‬
"
‫م‬
"
‫إلى‬
‫الكتلة‬
‫الذرية‬
.
 Example; metastable Technetium 99mTc ‫التكنيتيوم‬
‫النقيلي‬

 99mTc 99Tc + γ
30
1. Natural sources:
 Naturally occurring radioisotopes are those that were formed
in the earth and decay so slowly that they still present today
e.g. Uranium-238 (238U), and Potassium-40 (40K)‫طبيعي‬ ‫بشكل‬ ‫تحدث‬ ‫التي‬ ‫المشعة‬ ‫النظائر‬
‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬ ‫اليوم‬ ‫حتى‬ ‫موجودة‬ ‫تزال‬ ‫ال‬ ‫أنها‬ ‫لدرجة‬ ‫شديد‬ ‫ببطء‬ ‫وتتحلل‬ ‫األرض‬ ‫في‬ ‫تكونت‬ ‫التي‬ ‫تلك‬ ‫هي‬
.
‫اليورانيوم‬
238
(
238
‫يو‬
)
‫والبوتاسيوم‬
40
(
40
‫ك‬
)
 They disintegrate through a series of decay processes until
stable nuclear configuration are reached.‫الوصول‬ ‫يتم‬ ‫حتى‬ ‫االضمحالل‬ ‫عمليات‬ ‫من‬ ‫سلسلة‬ ‫خالل‬ ‫من‬ ‫تتفكك‬
‫مستقر‬ ‫نووي‬ ‫تكوين‬ ‫إلى‬
.
2. Artificial sources‫االصطناعية‬ ‫المصادر‬ :
A. By Fission‫االنشطار‬ ‫طريق‬ ‫عن‬
 Certain heavy radionuclide like 238U can be caused to
fission by introduction of a neutron into the nucleus
leading the production of radioactive fission products
like 131I. ‫مثل‬ ‫الثقيلة‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫بعض‬ ‫تتسبب‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬
238
"
‫يو‬
"
‫مثل‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫االنشطار‬ ‫نواتج‬ ‫إنتاج‬ ‫إلى‬ ‫يؤدي‬ ‫مما‬ ‫النواة‬ ‫في‬ ‫نيوترون‬ ‫إدخال‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫االنشطار‬ ‫في‬
131
"
‫ل‬
. "
 This process is performed in a nuclear reactor.‫نووي‬ ‫مفاعل‬ ‫في‬ ‫العملية‬ ‫هذه‬ ‫تنفيذ‬ ‫يتم‬
.
B. By Activation‫التنشيط‬ ‫طريق‬ ‫عن‬
 Many radioactive nuclides are prepared by neutron activation
by placing a suitable target element in a nuclear reactor
where it is bombarded by neutrons‫طريق‬ ‫عن‬ ‫النيوتروني‬ ‫التنشيط‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫من‬ ‫العديد‬ ‫تحضير‬ ‫يتم‬
‫بالنيوترونات‬ ‫قصفه‬ ‫يتم‬ ‫حيث‬ ‫نووي‬ ‫مفاعل‬ ‫في‬ ‫مناسب‬ ‫مستهدف‬ ‫عنصر‬ ‫وضع‬
 For example, radioactive Phosphorus (32P) can be prepared by
neutron bombardment of the stable phosphorus (31P) or
Sulphur (32S) ‫المشع‬ ‫الفوسفور‬ ‫تحضير‬ ‫يمكن‬ ، ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬
(
32
‫ب‬
)
‫المستقر‬ ‫للفوسفور‬ ‫النيوتروني‬ ‫القصف‬ ‫طريق‬ ‫عن‬
(
31
‫ب‬
)
‫الكبريت‬ ‫أو‬
(
32
‫س‬
)
C. By Acceleration‫التسريع‬ ‫طريق‬ ‫عن‬
 Certain radioisotopes are produced by accelerating
charged particles like proton, deuterons or alph
particles in an accelerator by applying a high voltage.‫إنتاج‬ ‫يتم‬
‫عال‬ ‫جهد‬ ‫تطبيق‬ ‫خالل‬ ‫من‬ ‫مسرع‬ ‫في‬ ‫األلف‬ ‫جزيئات‬ ‫أو‬ ‫الديوترونات‬ ‫أو‬ ‫البروتون‬ ‫مثل‬ ‫المشحونة‬ ‫الجسيمات‬ ‫تسريع‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫المشعة‬ ‫النظائر‬ ‫بعض‬
 The highly energetic accelerated are caused to bombard
a target element.‫مستهدف‬ ‫عنصر‬ ‫لقصف‬ ‫العالية‬ ‫الطاقة‬ ‫تسريع‬ ‫يتم‬
.
 123I is an example of this type. It is obtained by proton
bombardment of 127I. 123
"
‫ل‬
"
‫النوع‬ ‫هذا‬ ‫من‬ ‫مثال‬
.
‫من‬ ‫البروتون‬ ‫بقصف‬ ‫عليها‬ ‫الحصول‬ ‫يتم‬
127
"
‫ل‬
"
 A radiopharmaceutical is a radioactive compound used for the
diagnosis and therapeutic treatment of human diseases. ‫المستحضرات‬
‫الصيدالنية‬
‫المشعة‬
‫هي‬
‫مركب‬
‫مشع‬
‫يستخدم‬
‫لتشخيص‬
‫األمراض‬
‫التي‬
‫تصيب‬
‫اإلنسان‬
‫وعالجها‬
.
 In nuclear medicine nearly 95% of the radiopharmaceuticals are
used for diagnostic purposes, while the rest are used for
therapeutic treatment. ‫في‬
‫الطب‬
‫النووي‬
،
‫يستخدم‬
‫ما‬
‫يقرب‬
‫من‬
95
٪
‫من‬
‫األدوية‬
‫اإلشعاعية‬
‫ألغراض‬
‫التشخيص‬
،
‫بينما‬
‫يستخدم‬
‫الباقي‬
‫في‬
‫العالج‬
‫العالجي‬
.
35
 Radiopharmaceuticals usually have minimal pharmacologic effect,
because in most cases they are used in tracer quantities.
Therapeutic radiopharmaceuticals can cause tissue damage by
radiation. ‫اقتفاء‬ ‫بكميات‬ ‫الحاالت‬ ‫معظم‬ ‫في‬ ‫تستخدم‬ ‫ألنها‬ ، ‫ضئيل‬ ‫دوائي‬ ‫تأثير‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫للمستحضرات‬ ‫يكون‬ ‫ما‬ ‫عادة‬
.
‫األنسجة‬ ‫تلف‬ ‫العالجية‬ ‫اإلشعاعية‬ ‫األدوية‬ ‫تسبب‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬
‫باإلشعاع‬
.
 A radiopharmaceutical has two components: a radionuclide and a
pharmaceutical. The usefulness of a radiopharmaceutical is
dictated by the characteristics of these two components..‫من‬ ‫اإلشعاعية‬ ‫األدوية‬ ‫تتكون‬
‫مكونين‬
:
‫الصيدالنية‬ ‫والمستحضرات‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬
.
‫المكونين‬ ‫هذين‬ ‫خصائص‬ ‫تحددها‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫فائدة‬ ‫إن‬
..
36
 Another point of interest is the difference between
radiochemicals and radiopharmaceuticals. ‫نقطة‬
‫أخرى‬
‫مثيرة‬
‫لالهتمام‬
‫هي‬
‫الفرق‬
‫بين‬
‫المواد‬
‫الكيميائية‬
‫اإلشعاعية‬
‫والمستحضرات‬
‫الصيدالنية‬
‫المشعة‬
.
 The former are not usable for administration to
humans due to the possible lack of sterility and nonpyrogenicity.
On the other hand, radiopharmaceuticals are sterile and
nonpyrogenic and can be administered safely to humans. ‫األول‬
‫غير‬
‫صالح‬
‫لالستخدام‬
‫لإلنسان‬
‫بسبب‬
‫النقص‬
‫المحتمل‬
‫في‬
‫العقم‬
‫و‬
"
‫نونبيروجينيستي‬
"
.
‫من‬
‫ناحية‬
‫أخرى‬
،
‫فإن‬
‫المستحضرات‬
‫الصيدالنية‬
‫المشعة‬
‫معقمة‬
‫وغير‬
‫مولدة‬
‫للحمى‬
‫ويمكن‬
‫إعطاؤها‬
‫بأمان‬
‫لإلنسان‬
37
1-Easy Availability‫التوفر‬ ‫سهولة‬
2- Short Effective Half-Life
3-Particle Emission‫الجسيمات‬ ‫انبعاث‬
4- High Target-to-Nontarget Activity Ratio‫نشاط‬ ‫نسبة‬
‫الهدف‬ ‫غير‬ ‫إلى‬ ‫الهدف‬ ‫من‬ ‫عالية‬
38
1-Easy Availability‫التوفر‬ ‫سهولة‬
 The radiopharmaceutical should be easily produced,
inexpensive, and readily available in any nuclear
medicine facility.‫النووي‬ ‫للطب‬ ‫منشأة‬ ‫أي‬ ‫في‬ ‫بسهولة‬ ‫ومتاحة‬ ، ‫الثمن‬ ‫ورخيصة‬ ، ‫بسهولة‬ ‫اإلشعاعية‬ ‫األدوية‬ ‫إنتاج‬ ‫يجب‬
.
 Complicated methods of production of radionuclides or
labeled compounds increase the cost of the
radiopharmaceutical.‫المشعة‬ ‫األدوية‬ ‫تكلفة‬ ‫من‬ ‫العالمات‬ ‫ذات‬ ‫المركبات‬ ‫أو‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫إلنتاج‬ ‫المعقدة‬ ‫الطرق‬ ‫تزيد‬
.
39
2- Short Effective Half-Life
Physical half-life (t1/2 or Tp)
 The time required to reduce its initial activity to
one half. It is unique for a given radionuclide.‫الالزم‬ ‫الوقت‬
‫النصف‬ ‫إلى‬ ‫األولي‬ ‫نشاطها‬ ‫لتقليل‬
.
‫المشعة‬ ‫للنويدات‬ ‫بالنسبة‬ ‫نوعه‬ ‫من‬ ‫فريد‬ ‫إنه‬
.
 The decay constant λp of a radionuclide is
related to half-life by ‫االضمحالل‬ ‫ثابت‬ ‫يرتبط‬
"
‫ب‬ ‫دلتا‬
"
‫بمقدار‬ ‫عمر‬ ‫بنصف‬ ‫المشعة‬ ‫للنويدة‬ :
λp= 0.693/t1/2
λ is decay constant‫االضمحالل‬ ‫ثابت‬ ‫هو‬
 The physical half-life is independent of any
physicochemical condition and is characteristic
for a given radionuclide‫المشعة‬ ‫للنويدات‬ ‫مميزة‬ ‫وهي‬ ‫كيميائية‬ ‫فيزيائية‬ ‫حالة‬ ‫أي‬ ‫عن‬ ً‫ال‬‫مستق‬ ‫المادي‬ ‫العمر‬ ‫نصف‬ ‫يعتبر‬ .
40
biologic half-life (Tb)‫البيولوجي‬ ‫العمر‬ ‫نصف‬ .
 It is the time needed for half of the
radiopharmaceutical to disappear from the
biologic system and therefore is related to a
decay constant,، ‫االضمحالل‬ ‫بثابت‬ ‫مرتبطة‬ ‫فهي‬ ‫وبالتالي‬ ، ‫البيولوجي‬ ‫النظام‬ ‫من‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫نصف‬ ‫الختفاء‬ ‫الالزم‬ ‫الوقت‬ ‫إنه‬
λb= 0.693/Tb
 The loss of a radiopharmaceutical is due to both
the physical decay of the radionuclide and the
biologic elimination (through through fecal or
urinary excretion, perspiration) of the
radiopharmaceutical.‫البيولوجي‬ ‫والتخلص‬ ‫المشعة‬ ‫للنويدات‬ ‫الفيزيائي‬ ‫التحلل‬ ‫من‬ ‫كل‬ ‫إلى‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫فقدان‬ ‫يعود‬
(
‫والتعرق‬ ، ‫البول‬ ‫أو‬ ‫البراز‬ ‫إفراز‬ ‫خالل‬ ‫من‬
)
‫اإلشعاعية‬ ‫الصيدالنية‬ ‫للمستحضرات‬
.
41
 Net or Effective half life (Te)‫الفعال‬ ‫أو‬ ‫الصافي‬ ‫العمر‬ ‫نصف‬
 The net or effective rate (le) of the loss of radioactivity is then
related to the physical decay constant λp and the biologic
decay constant λb. ‫الفعال‬ ‫أو‬ ‫الصافي‬ ‫المعدل‬ ‫يرتبط‬ ‫ثم‬
(
‫ي‬ ‫ل‬
)
‫الفيزيائي‬ ‫االضمحالل‬ ‫بثابت‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫النشاط‬ ‫لفقدان‬
"
‫ب‬ ‫دلتا‬
"
‫البيولوجي‬ ‫االضمحالل‬ ‫وثابت‬
"
‫ب‬ ‫دلتا‬
."
λe= λp+ λb
So,
1/Te= 1/Tp+ 1/Tb
Te = Tp. Tb / Tp + Tb
 The effective half-life Te is always less than the shorter of Tp
or Tb. For a very long Tp and a short Tb, Te is almost equal to
Tb. Similarly, for a very long Tb and a short Tp, Te is almost
equal to Tp. ‫الفعال‬ ‫النصف‬ ‫عمر‬ ‫يكون‬ ‫ما‬ ‫ا‬ً‫م‬‫دائ‬
"
‫تي‬
"
‫من‬ ‫األقصر‬ ‫من‬ ‫أقل‬
"
‫تب‬
"
‫أو‬
"
‫تب‬
."
‫إلى‬ ‫بالنسبة‬
"
‫تب‬
"
‫و‬ ‫ًا‬‫د‬‫ج‬ ‫طويل‬
"
‫تب‬
"
‫يكون‬ ، ‫قصير‬
"
‫تيي‬
"
‫لـ‬ ‫ًا‬‫ب‬‫تقري‬ ‫ًا‬‫ي‬‫مساو‬
"
‫تب‬
."
، ‫وبالمثل‬
‫إلى‬ ‫بالنسبة‬
"
‫تب‬
"
‫و‬ ‫ًا‬‫د‬‫ج‬ ‫طويل‬
"
‫تب‬
"
‫فإن‬ ، ‫قصير‬
"
‫تي‬
"
‫يساوي‬
"
‫تب‬
"
‫ًا‬‫ب‬‫تقري‬
.
42
 Radiopharmaceuticals should have a relatively short
effective half-life, which should not be longer than the time
necessary to complete the study in question. ‫الصيدالنية‬ ‫للمستحضرات‬ ‫يكون‬ ‫أن‬ ‫يجب‬
‫المعنية‬ ‫الدراسة‬ ‫إلكمال‬ ‫الالزم‬ ‫الوقت‬ ‫من‬ ‫أطول‬ ‫يكون‬ ‫أن‬ ‫ينبغي‬ ‫ال‬ ‫والذي‬ ، ‫وفعال‬ ‫ًا‬‫ي‬‫نسب‬ ‫قصير‬ ‫عمر‬ ‫نصف‬ ‫اإلشعاعية‬
.
 The time to start the imaging of the tracer varies with
different studies depending on the in vivo pharmacokinetics
of the tracer. ‫التتبع‬ ‫لجهاز‬ ‫الحي‬ ‫الجسم‬ ‫في‬ ‫الدوائية‬ ‫الحرائك‬ ‫على‬ ‫ًا‬‫د‬‫اعتما‬ ‫الدراسات‬ ‫باختالف‬ ‫الكاشف‬ ‫تصوير‬ ‫بدء‬ ‫وقت‬ ‫يختلف‬
.
 The faster the accumulation of the tracer, the sooner
imaging should start. ‫مبكر‬ ‫وقت‬ ‫في‬ ‫التصوير‬ ‫يبدأ‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ ، ‫أسرع‬ ‫التتبع‬ ‫تراكم‬ ‫كان‬ ‫كلما‬
.
43
3-Particle Emission
44
Types of radiation from radioisotopes
There are three common radiation are emitted most frequently from
radioactive nuclei.
I. Alpha Particles (4α2)
Alpha particles are made of 2 protons and 2 neutrons.
We can write them as , or , because they're the same as a helium
nucleus.
This means that when a nucleus emits an alpha particle, its atomic number
decreases by 2 and its atomic mass decreases by 4.
Alpha particles are relatively slow and heavy.
They have a low penetrating power - you can stop them with just a sheet of paper.
Because they have a large charge, alpha particles ionise other atoms strongly.
Alpha-decay occurs in very heavy elements, for example, Uranium and Radium.
 Alpha decay occurs in heavy nuclide with
atomic mass > 82
 In this decay alpha particles is emitted as
follow;
AXZ
A-4 YZ-2 + 4He2
238U92
234 Y90 + 4He2
Uranium Thorium
 Since alpha particles cannot penetrate the dead layer of the
skin, they do not present a hazard from exposure external to
the body. ‫ا‬ً‫نظر‬
‫ألن‬
‫جسيمات‬
‫ألفا‬
‫ال‬
‫يمكنها‬
‫اختراق‬
‫الطبقة‬
‫الميتة‬
‫من‬
‫الجلد‬
،
‫فإنها‬
‫ال‬
‫تشكل‬
‫ا‬ً‫خطر‬
‫من‬
‫التعرض‬
‫الخارجي‬
‫للجسم‬
.
 However, due to the very large number of ionizations they
produce in a very short distance, alpha emitters can present a
serious hazard when they are in close proximity to cells and
tissues such as the lung. Special precautions are taken to
ensure that alpha emitters are not inhaled, ingested or
injected. ‫ومع‬
‫ذلك‬
،
‫ا‬ ً‫نظر‬
‫للعدد‬
‫الكبير‬
‫ًا‬‫د‬‫ج‬
‫من‬
‫التأينات‬
‫التي‬
‫تنتجها‬
‫على‬
‫مسافة‬
‫قصيرة‬
‫ًا‬‫د‬‫ج‬
،
‫يمكن‬
‫أن‬
‫تشكل‬
‫بواعث‬
‫ألفا‬
‫ا‬ ً‫خطر‬
‫ا‬ً‫خطير‬
‫عندما‬
‫تكون‬
‫على‬
‫مقربة‬
‫من‬
‫الخاليا‬
‫واألنسجة‬
‫مثل‬
‫الرئة‬
.
‫يتم‬
‫اتخاذ‬
‫احتياطات‬
‫خاصة‬
‫لضمان‬
‫عدم‬
‫استنشاق‬
‫بواعث‬
‫ألفا‬
‫أو‬
‫ابتالعها‬
‫أو‬
‫حقنها‬
.
47
 Beta particles have a charge of minus 1. This
means that beta particles are the same as an
electron.
We can write them as or , because
they're the same as an electron.
 This means that when a nucleus emits a -
particle: the atomic mass is unchanged
 They are fast, and light.
 Beta particles have a medium penetrating
power - they are stopped by a sheet of
aluminium.
 Example of radiopharmaceutical emits
, phosphorus-32
 Beta particles ionise atoms that they pass,
but not as strongly as alpha particles do.
Beta particles are much less massive and less charged than
alpha particles and interact less intensely with atoms in the
materials they pass through, which gives them a longer range
than alpha particles.
 Gamma rays are waves, not particles. This means that they have
no mass and no charge. So we sometimes write ‫جسيمات‬ ‫وليست‬ ‫موجات‬ ‫هي‬ ‫جاما‬ ‫أشعة‬
.
‫ليس‬ ‫أنه‬ ‫يعني‬ ‫هذا‬
‫شحنة‬ ‫وال‬ ‫كتلة‬ ‫لديهم‬
.
‫األحيان‬ ‫بعض‬ ‫في‬ ‫نكتب‬ ‫لذلك‬
 Gamma rays have a high penetrating power - it takes a thick sheet
of metal such as lead, or concrete to reduce them significantly. ‫تتمتع‬
‫عالية‬ ‫اختراق‬ ‫بقدرة‬ ‫جاما‬ ‫أشعة‬
-
‫كبير‬ ‫بشكل‬ ‫لتقليلها‬ ‫الخرسانة‬ ‫أو‬ ‫الرصاص‬ ‫مثل‬ ‫سميكة‬ ‫معدنية‬ ‫صفيحة‬ ‫تتطلب‬ ‫فهي‬
.
 Gamma rays do not directly ionize other atoms, although they
may cause atoms to emit other particles which will then cause
ionization. ‫إ‬ ‫ذلك‬ ‫بعد‬ ‫يؤدي‬ ‫مما‬ ‫أخرى‬ ‫لجسيمات‬ ‫الذرات‬ ‫إطالق‬ ‫في‬ ‫تتسبب‬ ‫قد‬ ‫أنها‬ ‫من‬ ‫الرغم‬ ‫على‬ ، ‫مباشر‬ ‫بشكل‬ ‫األخرى‬ ‫الذرات‬ ‫بتأين‬ ‫جاما‬ ‫أشعة‬ ‫تقوم‬ ‫ال‬
‫لى‬
‫التأين‬
.
 We don't find pure gamma sources - gamma rays are emitted
alongside alpha or beta particles. Strictly speaking, gamma
emission isn't 'radioactive decay' because it doesn't change the
state of the nucleus, it just carries away some energy. ‫نقية‬ ‫جاما‬ ‫مصادر‬ ‫نجد‬ ‫ال‬
-
‫تنبعث‬
‫بيتا‬ ‫أو‬ ‫ألفا‬ ‫جسيمات‬ ‫مع‬ ‫جنب‬ ‫إلى‬ ‫ًا‬‫ب‬‫جن‬ ‫جاما‬ ‫أشعة‬
.
‫ليس‬ ‫جاما‬ ‫انبعاث‬ ، ‫للكلمة‬ ‫الدقيق‬ ‫بالمعنى‬
"
‫ًا‬‫ي‬‫إشعاع‬ ً
‫اضمحالال‬
"
‫الطاقة‬ ‫بعض‬ ‫فقط‬ ‫يحمل‬ ‫إنه‬ ، ‫النواة‬ ‫حالة‬ ‫يغير‬ ‫ال‬ ‫ألنه‬
.
 Gamma radioactivity is composed of electromagnetic
rays.‫الكهرومغناطيسية‬ ‫األشعة‬ ‫من‬ ‫جاما‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫النشاط‬ ‫يتكون‬
.
 It is distinguished from x-rays only by the fact that it
comes from the nucleus. ‫النواة‬ ‫من‬ ‫يأتي‬ ‫أنه‬ ‫بحقيقة‬ ‫إال‬ ‫السينية‬ ‫األشعة‬ ‫عن‬ ‫يتميز‬ ‫ال‬
.
 Most gamma rays are somewhat higher in energy than
x-rays and therefore are very penetrating.‫من‬ ‫ما‬ ‫حد‬ ‫إلى‬ ‫الطاقة‬ ‫في‬ ‫أعلى‬ ‫جاما‬ ‫أشعة‬ ‫معظم‬
‫االختراق‬ ‫شديدة‬ ‫فهي‬ ‫وبالتالي‬ ‫السينية‬ ‫األشعة‬
.
 It is the most useful type of radiation for medical
purposes, but at the same time it is the most dangerous
because of its ability to penetrate large thicknesses of
material. ‫اختراق‬ ‫على‬ ‫قدرته‬ ‫بسبب‬ ‫خطورة‬ ‫األكثر‬ ‫هو‬ ‫الوقت‬ ‫نفس‬ ‫في‬ ‫ولكنه‬ ، ‫الطبية‬ ‫لألغراض‬ ‫فائدة‬ ‫اإلشعاع‬ ‫أنواع‬ ‫أكثر‬ ‫إنه‬
‫السماكات‬
‫للمواد‬ ‫الكبيرة‬
.
 Gamma rays are waves, not particles.
This means that they have no mass and no
charge. ‫أشعة‬
‫جاما‬
‫هي‬
‫موجات‬
‫وليست‬
‫جسيمات‬
.
‫هذا‬
‫يعني‬
‫أنه‬
‫ليس‬
‫لديهم‬
‫كتلة‬
‫وال‬
‫شحنة‬
.
 in Gamma decay ‫في‬
‫اضمحالل‬
‫جاما‬ :
- atomic number unchanged ‫العدد‬
‫الذري‬
‫دون‬
‫تغيير‬
- atomic mass unchanged. ‫الكتلة‬
‫الذرية‬
‫دون‬
‫تغيير‬
.
 Gamma rays have a high penetrating power
- it takes a thick sheet of metal such as lead
to reduce them. ‫تتمتع‬
‫أشعة‬
‫جاما‬
‫بقدرة‬
‫اختراق‬
‫عالية‬
-
‫فهي‬
‫تتطلب‬
‫طبقة‬
‫سميكة‬
‫من‬
‫المعدن‬
‫مثل‬
‫الرصاص‬
‫لتقليلها‬
.
 Gamma rays do not directly ionise other
atoms, although they may cause atoms to
emit other particles which will then cause
ionisation. ‫ال‬
‫تقوم‬
‫أشعة‬
‫جاما‬
‫بتأين‬
‫الذرات‬
‫األخرى‬
‫بشكل‬
‫مباشر‬
،
‫على‬
‫الرغم‬
‫من‬
‫أنها‬
‫قد‬
‫تتسبب‬
‫في‬
‫إطالق‬
‫الذرات‬
‫لجسيمات‬
‫أخرى‬
‫مما‬
‫يؤدي‬
‫بعد‬
‫ذلك‬
‫إلى‬
‫التأين‬
.
 We don't find pure gamma sources - gamma
rays are emitted alongside alpha or beta
particles. ‫ال‬
‫نجد‬
‫مصادر‬
‫جاما‬
‫نقية‬
-
‫تنبعث‬
‫أشعة‬
‫جاما‬
‫ًا‬‫ب‬‫جن‬
‫إلى‬
‫جنب‬
‫مع‬
‫جسيمات‬
‫ألفا‬
‫أو‬
‫بيتا‬
.
 Useful gamma sources inculde Technetium-99m,
which is used as a "tracer" in medicine. ‫تشمل‬
‫مصادر‬
‫غاما‬
‫المفيدة‬
"
‫تكنيتيوم‬
99
‫م‬
"
،
‫والذي‬
‫يستخدم‬
‫كـ‬
"
‫مقتفي‬
"
‫في‬
‫الطب‬
.
 This is a combined beta and gamma source, and is
chosen because betas are less harmful to the patient
than alphas (less ionisation) and because Technetium
has a short half-life (just over 6 hours), so it decays
away quickly and reduces the dose to the patient. ‫هذا‬
‫مصدر‬
‫ع‬ّ‫م‬‫مج‬
‫لبيتا‬
‫وغاما‬
،
‫ويتم‬
‫اختياره‬
‫ألن‬
‫بيتا‬
‫أقل‬
‫ا‬ً‫ضرر‬
‫للمريض‬
‫من‬
‫ألفا‬
(
‫تأين‬
‫أقل‬
)
‫وألن‬
‫للتكنيتيوم‬
‫نصف‬
‫عمر‬
‫قصير‬
(
‫ما‬
‫يزيد‬
ً‫ال‬‫قلي‬
‫عن‬
6
‫ساعات‬
)
،
‫لذلك‬
‫يتحلل‬
‫ا‬ً‫ع‬‫سري‬
‫ويقلل‬
‫من‬
‫جرعة‬
‫للمريض‬
.
Type of Radiation Alpha particle Beta particle Gamma ray
Symbol or
Charge +2 -1 0
Speed slow fast Very fast
Ionising ability high medium 0
Penetrating power low medium high
Stopped by: paper aluminium lead
 Because radionuclides emitting particles are less
desirable, the diagnostic radionuclides used should decay
by electron capture or isomeric transition without any
internal conversion.
 radionuclide must emit a g radiation with an energy
preferably between 30 and 300 keV. Below 30 keV, g rays
are absorbed by tissue and are not detected by the NaI
(Tl) detector. Above 300 keV, effective collimation of g
rays cannot be achieved with commonly available
collimators. 60
 the radiopharmaceutical be localized
preferentially in the organ under study‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫توطين‬ ‫يتم‬
‫الدراسة‬ ‫قيد‬ ‫العضو‬ ‫في‬ ‫تفضيلي‬ ‫بشكل‬ ‫اإلشعاعية‬
61
6. Metabolism: 18F-FDG uptake in myocardial and brain
tissues.
7. Receptor binding: 11C-dopamine binding to the
dopamine receptors in the brain. ‫المستقبالت‬ ‫ارتباط‬
:
‫ارتباط‬
11
‫س‬
-
‫الدماغ‬ ‫في‬ ‫الدوبامين‬ ‫بمستقبالت‬ ‫الدوبامين‬
8. Antigen-antibody complex formation: 131I-, 111In-,
and 99mTc-labeled antibody to localize tumors.‫األجسام‬ ‫معقد‬ ‫تكوين‬
‫للمستضد‬ ‫المضادة‬
:
‫المضاد‬ ‫الجسم‬
131
‫ل‬
-
‫و‬
111
‫ن‬ ‫ل‬
-
‫و‬
"
99
‫نتس‬
"
‫األورام‬ ‫مكان‬ ‫لتحديد‬
9. Chemotaxis: 111In-labeled leukocytes to localize
infections ‫الكيميائي‬ ‫االنجذاب‬
:
111
‫العدوى‬ ‫مكان‬ ‫لتحديد‬ ‫الموضحة‬ ‫البيضاء‬ ‫الدم‬ ‫كريات‬ .
62
Factors Influencing the Design of New Radiopharmaceuticals ‫العوامل‬
‫الجديدة‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫تصميم‬ ‫في‬ ‫المؤثرة‬
 Compatibility‫التوافق‬
 When a labeled compound is to be prepared, the first criterion to
consider is whether the label can be incorporated into the molecule
to be labeled.‫تمييزه‬ ‫المراد‬ ‫الجزيء‬ ‫في‬ ‫الملصق‬ ‫دمج‬ ‫يمكن‬ ‫كان‬ ‫إذا‬ ‫ما‬ ‫هو‬ ‫مراعاته‬ ‫يجب‬ ‫الذي‬ ‫األول‬ ‫المعيار‬ ‫فإن‬ ، ‫عالمة‬ ‫ذي‬ ‫مركب‬ ‫تحضير‬ ‫يتم‬ ‫عندما‬
 Stoichiometry‫المتفاعلة‬ ‫العناصر‬
 In preparing a new radiopharmaceutical, one needs to know the
amount of each component to be added‫ُضاف‬‫ي‬ ‫مكون‬ ‫كل‬ ‫كمية‬ ‫معرفة‬ ‫إلى‬ ‫المرء‬ ‫يحتاج‬ ، ‫جديد‬ ‫إشعاعي‬ ‫دواء‬ ‫تحضير‬ ‫عند‬ .
63
Charge of the Molecule‫الجزيء‬ ‫شحنة‬
 The charge on a radiopharmaceutical determines its solubility in
various solvents. ‫مختلفة‬ ‫مذيبات‬ ‫في‬ ‫للذوبان‬ ‫قابليتها‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫شحنة‬ ‫تحدد‬
.
 The greater the charge, the higher the solubility in aqueous
solution. ‫المائي‬ ‫المحلول‬ ‫في‬ ‫الذوبان‬ ‫قابلية‬ ‫زادت‬ ، ‫الشحنة‬ ‫زادت‬ ‫كلما‬
.
 Nonpolar molecules tend to be more soluble in organic solvents
and lipids.‫والدهون‬ ‫العضوية‬ ‫المذيبات‬ ‫في‬ ‫للذوبان‬ ‫قابلية‬ ‫أكثر‬ ‫تكون‬ ‫أن‬ ‫إلى‬ ‫القطبية‬ ‫غير‬ ‫الجزيئات‬ ‫تميل‬
.
Size of the Molecule
 The molecular size of a radiopharmaceutical is an important
determinant in its absorption in the biologic system. ‫للمستحضرات‬ ‫الجزيئي‬ ‫الحجم‬
‫البيولوجي‬ ‫النظام‬ ‫في‬ ‫امتصاصه‬ ‫في‬ ‫مهم‬ ‫محدد‬ ‫هو‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬
.
 Larger molecules (mol. wt.>60; 000) are not filtered by the
glomeruli in the kidney. ‫األكبر‬ ‫الجزيئات‬ ‫ترشيح‬ ‫يتم‬ ‫ال‬
(
‫مول‬
.
‫بالوزن‬
>
60
‫؛‬
000
)
‫الكلى‬ ‫في‬ ‫الكبيبات‬ ‫بواسطة‬
.
64
 Protein Binding
 Solubility‫الذوبان‬
 For injection, the radiopharmaceutical should be in
aqueous solution at a pH compatible with blood pH
(7.4). ‫الدم‬ ‫حموضة‬ ‫درجة‬ ‫مع‬ ‫متوافقة‬ ‫حموضة‬ ‫بدرجة‬ ‫مائي‬ ‫محلول‬ ‫في‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫تكون‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ ، ‫للحقن‬
(
7.4
.)
 Stability‫استقرار‬
 It must be stable both in vitro and in vivo.‫والحي‬ ‫المختبر‬ ‫من‬ ‫كل‬ ‫في‬ ‫ا‬ً‫مستقر‬ ‫يكون‬ ‫أن‬ ‫يجب‬
.
 Biodistribution‫الحيوي‬ ‫التوزيع‬
 The faster the urinary or fecal excretion, the less the
radiation dose.‫اإلشعاع‬ ‫جرعة‬ ‫قلت‬ ، ‫البرازي‬ ‫أو‬ ‫البولي‬ ‫اإلخراج‬ ‫سرعة‬ ‫زادت‬ ‫كلما‬
.
65
1-Isotope Exchange Reactions‫النظائر‬ ‫تبادل‬ ‫تفاعالت‬
In isotope exchange reactions, one or more atoms
in a molecule are replaced by isotopes of the
same element having di¤erent mass numbers.
Examples are 125I-triiodothyronine (T3). ‫استبدال‬ ‫يتم‬ ، ‫النظائر‬ ‫تبادل‬ ‫تفاعالت‬ ‫في‬
‫مختلفة‬ ‫كتلة‬ ‫أعداد‬ ‫لها‬ ‫العنصر‬ ‫نفس‬ ‫من‬ ‫بنظائر‬ ‫جزيء‬ ‫في‬ ‫أكثر‬ ‫أو‬ ‫واحدة‬ ‫ذرة‬
.
‫األمثلة‬ ‫ومن‬
125
‫ل‬
-
‫يودوثيرونين‬ ‫ثالثي‬
(
‫ت‬
3
.)
2-Introduction of a Foreign Label
In this type of labeling, a radionuclide is incorporated into a
molecule that has a known biologic role, primarily by the
formation of covalent or coordinate covalent bonds. Some
examples are 99mTc-labeled albumin, 99mTc-DTPA ‫من‬ ‫النوع‬ ‫هذا‬ ‫في‬
‫تنسيق‬ ‫تنسيق‬ ‫أو‬ ‫تساهمية‬ ‫روابط‬ ‫تكوين‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫أساسي‬ ‫بشكل‬ ‫وذلك‬ ، ‫معروف‬ ‫بيولوجي‬ ‫دور‬ ‫له‬ ‫جزيء‬ ‫في‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫دمج‬ ‫يتم‬ ، ‫العالمات‬
.
‫المسمى‬ ‫األلبومين‬ ‫هي‬ ‫األمثلة‬ ‫بعض‬
99
، ‫متس‬
66
3-Labeling with Bifunctional Chelating Agents‫العالمات‬ ‫وضع‬
‫الوظيفة‬ ‫ثنائية‬ ‫مخلبية‬ ‫عوامل‬ ‫باستخدام‬
In this approach, a bifunctional chelating agent is
conjugated to a macromolecule (e.g., protein,
antibody) on one side and to a metal ion (e.g., Tc)
by chelation on the other side. Examples of
bifunctional chelating agents are DTPA,
metallothionein. ‫ضخم‬ ‫بجزيء‬ ‫الوظيفة‬ ‫ثنائي‬ ‫مخلب‬ ‫عامل‬ ‫ربط‬ ‫يتم‬ ، ‫النهج‬ ‫هذا‬ ‫في‬
(
‫مضاد‬ ‫جسم‬ ، ‫بروتين‬ ، ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬
)
‫معدني‬ ‫أيون‬ ‫وإلى‬ ‫جانب‬ ‫من‬
(
، ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬
"
‫تس‬
)"
‫اآلخر‬ ‫الجانب‬ ‫على‬ ‫ثقيل‬ ‫معدن‬ ‫إزالة‬ ‫عملية‬ ‫طريق‬ ‫عن‬
.
‫هي‬ ‫الوظيفة‬ ‫ثنائية‬ ‫مخلبية‬ ‫عوامل‬ ‫على‬ ‫أمثلة‬
"
‫دتبا‬
"
‫ميتالوثيونين‬ ،
4- Biosynthesis‫الحيوي‬ ‫التخليق‬
King Saud University 67
 Efficiency of the Labeling Process‫الوسم‬ ‫عملية‬ ‫كفاءة‬
 Chemical Stability of the Product‫للمنتج‬ ‫الكيميائي‬ ‫االستقرار‬
 Carrier-Free or No-Carrier-Added (NCA) State‫خالية‬ ‫حالة‬
‫مضاف‬ ‫ناقل‬ ‫بدون‬ ‫أو‬ ‫الناقل‬ ‫من‬
(
‫نسا‬
)
 Storage Conditions‫التخزين‬ ‫شروط‬
 Specific Activity‫معين‬ ‫نشاط‬
 Specific activity is defined as the activity per
gram of the labeled material.‫المصنفة‬ ‫المادة‬ ‫من‬ ‫جرام‬ ‫لكل‬ ‫النشاط‬ ‫أنه‬ ‫على‬ ‫المحدد‬ ‫النشاط‬ ‫تعريف‬ ‫يتم‬
.
68
 Radiolysis‫اإلشعاعي‬ ‫التحلل‬
 It is the decomposition of radionuclide after
emission of radiation. The higher the specific
activity, the greater the effect of radiolysis. To help
prevent indirect radiolysis, the pH of the solvent
should be neutral because more reactions of this
nature can occur at alkaline or acidic pH.‫انبعاث‬ ‫بعد‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫تحلل‬ ‫إنه‬
‫اإلشعاع‬
.
‫اإلشعاعي‬ ‫التحلل‬ ‫تأثير‬ ‫زاد‬ ، ‫المحدد‬ ‫النشاط‬ ‫زاد‬ ‫كلما‬
.
‫ا‬ ‫هذا‬ ‫من‬ ‫التفاعالت‬ ‫من‬ ‫المزيد‬ ‫ألن‬ ‫ًا‬‫د‬‫محاي‬ ‫للمذيب‬ ‫الهيدروجيني‬ ‫الرقم‬ ‫يكون‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ ، ‫المباشر‬ ‫غير‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫االنحالل‬ ‫منع‬ ‫في‬ ‫للمساعدة‬
‫لنو‬
‫أن‬ ‫يمكن‬ ‫ع‬
‫الحمضية‬ ‫أو‬ ‫القلوية‬ ‫الحموضة‬ ‫درجة‬ ‫عند‬ ‫تحدث‬
.
 Purification and Analysis‫والتحليل‬ ‫التنقية‬
 Shelf Life‫الصالحية‬ ‫مدة‬
69
 Quality control involves several specific tests and
measurements that ensure the purity, potency, product
identity, biologic safety, and efficacy of
radiopharmaceuticals.‫وفعالية‬ ‫البيولوجية‬ ‫والسالمة‬ ‫المنتج‬ ‫وهوية‬ ‫وفعالية‬ ‫نقاء‬ ‫تضمن‬ ‫التي‬ ‫المحددة‬ ‫والقياسات‬ ‫االختبارات‬ ‫من‬ ‫العديد‬ ‫الجودة‬ ‫مراقبة‬ ‫تتضمن‬
‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬
.
 The quality control tests fall into two categories
‫فئتين‬ ‫إلى‬ ‫الجودة‬ ‫مراقبة‬ ‫اختبارات‬ ‫تنقسم‬:
a- physicochemical tests and
b- biological tests.
70
1- pH and Ionic Strength
 All radiopharmaceuticals should have an
appropriate pH for their stability and integrity‫جميع‬ ‫تحتوي‬ ‫أن‬ ‫يجب‬
‫وسالمتها‬ ‫الستقرارها‬ ‫مناسبة‬ ‫حموضة‬ ‫درجة‬ ‫على‬ ‫المشعة‬ ‫األدوية‬
 The ideal pH of a radiopharmaceutical should be
7.4 (pH of the blood), although it can vary between
2 and 9 because of the high buffer capacity of the
blood. ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫للمستحضرات‬ ‫المثالي‬ ‫الهيدروجيني‬ ‫الرقم‬ ‫يكون‬ ‫أن‬ ‫يجب‬
7.4
(
‫الدم‬ ‫حموضة‬ ‫درجة‬
)
‫بين‬ ‫يتراوح‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ ‫أنه‬ ‫من‬ ‫الرغم‬ ‫على‬ ،
2
‫و‬
9
‫للدم‬ ‫العالية‬ ‫العازلة‬ ‫السعة‬ ‫بسبب‬
.
71
 Radiopharmaceuticals must also have proper ionic
strength, isotonicity, and osmolality in order to be
suitable for human administration. ‫يجب‬
‫أن‬
‫تتمتع‬
‫األدوية‬
‫المشعة‬
‫ًا‬‫ض‬‫أي‬
‫بالقوة‬
‫األيونية‬
‫المناسبة‬
‫وتساوي‬
‫التوتر‬
‫واالسمولية‬
‫حتى‬
‫تكون‬
‫مناسبة‬
‫لإلدارة‬
‫البشرية‬
.
 Correct ionic strength can be achieved by adding a
proper acid, alkali, or electrolyte and can be calculated
from the concentrations of added electrolytes. ‫يمكن‬
‫تحقيق‬
‫القوة‬
‫األيونية‬
‫الصحيحة‬
‫عن‬
‫طريق‬
‫إضافة‬
‫حمض‬
‫أو‬
‫قلوي‬
‫أو‬
‫إلكتروليت‬
‫مناسب‬
‫ويمكن‬
‫حسابها‬
‫من‬
‫تركيزات‬
‫اإللكتروليتات‬
‫المضافة‬
.
72
2- Radionuclidic Purity ‫نقاء‬
‫النويدات‬
‫المشعة‬
 It is defined as the fraction of the total radioactivity in the form of
the desired radionuclide present in a radiopharmaceutical. ‫يتم‬
‫تعريفه‬
‫على‬
‫أنه‬
‫جزء‬
‫من‬
‫النشاط‬
‫اإلشعاعي‬
‫الكلي‬
‫في‬
‫شكل‬
‫النويدات‬
‫المشعة‬
‫المرغوبة‬
‫الموجودة‬
‫في‬
‫المستحضرات‬
‫الصيدالنية‬
‫المشعة‬
.
 Reassons for impurities‫الشوائب‬ ‫أسباب‬
1- extraneous nuclear reactions or from‫من‬ ‫أو‬ ‫الدخيلة‬ ‫النووية‬ ‫التفاعالت‬
2- fission of heavy elements.‫الثقيلة‬ ‫العناصر‬ ‫انشطار‬
 The undesirable radionuclides (of the same element as the desired
radionuclide or to a different element) increase the undue radiation
dose to the patient ‫فيها‬ ‫المرغوب‬ ‫غير‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫تزيد‬
(
‫آخر‬ ‫لعنصر‬ ‫أو‬ ‫المرغوبة‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫مثل‬ ‫العنصر‬ ‫نفس‬ ‫من‬
)
‫الضرورية‬ ‫غير‬ ‫اإلشعاع‬ ‫جرعة‬ ‫من‬
‫للمريض‬
73
Determination‫عزيمة‬
 Radionuclidic purity is determined by measuring‫القياس‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫نقاء‬ ‫تحديد‬ ‫يتم‬
1- the half-lives and ‫و‬ ‫العمر‬ ‫نصف‬
2- characteristic radiations emitted by individual radionuclides ‫المميزة‬ ‫اإلشعاعات‬
‫الفردية‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫من‬ ‫المنبعثة‬.
 Radionuclides that emit ɣ rays are distinguished from one another by
identification of their ɣ-ray energies on the spectra obtained on a
lithium drifted germanium [Ge(Li)] detector.‫عن‬ ‫البعض‬ ‫بعضها‬ ‫عن‬ ‫األشعة‬ ‫منها‬ ‫تنبعث‬ ‫التي‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫تمييز‬ ‫يتم‬
‫لليثيوم‬ ‫المنجرف‬ ‫الجرمانيوم‬ ‫كاشف‬ ‫على‬ ‫عليها‬ ‫الحصول‬ ‫تم‬ ‫التي‬ ‫األطياف‬ ‫على‬ ‫بها‬ ‫الخاصة‬ ‫جاما‬ ‫أشعة‬ ‫طاقات‬ ‫تحديد‬ ‫طريق‬
[
‫لي‬ ‫جي‬
.]
 Pure ß emitters are checked by ß liquid scintillation
counter. ‫بيتا‬ ‫سائل‬ ‫وميض‬ ‫عداد‬ ‫بواسطة‬ ‫النقية‬ ‫بيتا‬ ‫بواعث‬ ‫فحص‬ ‫يتم‬
.
74
 These impurities can be removed by appropriate
chemical methods, provided their chemical
properties are distinctly different from those of
the desired radionuclide‫عن‬ ‫ا‬ً‫م‬‫تما‬ ‫مختلفة‬ ‫الكيميائية‬ ‫خواصها‬ ‫تكون‬ ‫أن‬ ‫بشرط‬ ، ‫المناسبة‬ ‫الكيميائية‬ ‫بالطرق‬ ‫الشوائب‬ ‫هذه‬ ‫إزالة‬ ‫يمكن‬
‫المرغوبة‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫خصائص‬.
75
 The radiochemical purity of a radiopharmaceutical is the
fraction of the total radioactivity in the desired chemical form
in the radiopharmaceutical. ‫النقاء‬
‫الكيميائي‬
‫اإلشعاعي‬
‫للمستحضرات‬
‫الصيدالنية‬
‫المشعة‬
‫هو‬
‫جزء‬
‫من‬
‫النشاط‬
‫اإلشعاعي‬
‫الكلي‬
‫في‬
‫الشكل‬
‫الكيميائي‬
‫المطلوب‬
‫في‬
‫المستحضرات‬
‫الصيدالنية‬
‫اإلشعاعية‬
.
 Radiochemical impurities arise from decomposition due to the
action of ‫تنشأ‬
‫الشوائب‬
‫الكيميائية‬
‫اإلشعاعية‬
‫من‬
‫التحلل‬
‫بسبب‬
‫عمل‬ :
 solvent, change in temperature
 pH, light,
 presence of oxidizing or reducing agents, and ‫وجود‬
‫عوامل‬
‫مؤكسدة‬
‫أو‬
‫مختزلة‬
،
‫و‬
 radiolysis ‫التحلل‬
‫اإلشعاعي‬ .
76
 The stability of a compound is time-dependent on exposure to
light, change in temperature, and radiolysis. ، ‫للضوء‬ ‫التعرض‬ ‫على‬ ‫الوقت‬ ‫على‬ ‫المركب‬ ‫استقرار‬ ‫يعتمد‬
‫اإلشعاعي‬ ‫واالنحالل‬ ، ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫في‬ ‫والتغير‬
.
 The longer a compound is exposed to these conditions, the
more it will tend to break down.‫االنهيار‬ ‫إلى‬ ‫ميله‬ ‫زاد‬ ‫كلما‬ ، ‫الظروف‬ ‫لهذه‬ ‫المركب‬ ‫تعرض‬ ‫فترة‬ ‫طالت‬ ‫كلما‬
.
 Substances such as sodium ascorbate, ascorbic acid, and
sodium sulfite are often added to maintain the stability of
radiopharmaceuticals. Some radiopharmaceuticals are stored
in the dark under refrigeration to lessen the degradation of the
material. ‫المشعة‬ ‫األدوية‬ ‫استقرار‬ ‫على‬ ‫للحفاظ‬ ‫الصوديوم‬ ‫وكبريتيت‬ ‫األسكوربيك‬ ‫وحمض‬ ‫الصوديوم‬ ‫أسكوربات‬ ‫مثل‬ ‫مواد‬ ‫تضاف‬ ‫ما‬ ‫ًا‬‫ب‬‫غال‬
.
‫تحت‬ ‫الظالم‬ ‫في‬ ‫المشعة‬ ‫األدوية‬ ‫بعض‬ ‫تخزين‬ ‫يتم‬
‫المواد‬ ‫تدهور‬ ‫لتقليل‬ ‫التبريد‬
.
77
 Number of analytical methods are used as precipitation,
paper, thin-layer, and gel chromatography, paper and gel
electrophoresis, ion exchange, solvent extraction, high
performance liquid chromatography, and distillation. ‫من‬ ‫عدد‬ ‫استخدام‬ ‫يتم‬
‫األيوني‬ ‫والتبادل‬ ، ‫الكهربائي‬ ‫والهالم‬ ‫والورق‬ ، ‫والهالم‬ ، ‫الرقيقة‬ ‫الطبقة‬ ‫وكروماتوجرافيا‬ ، ‫والورق‬ ، ‫الترسيب‬ ‫مثل‬ ‫التحليلية‬ ‫الطرق‬
‫و‬ ،
‫والتقط‬ ، ‫األداء‬ ‫عالية‬ ‫السائلة‬ ‫والكروماتوجرافيا‬ ، ‫المذيبات‬ ‫استخراج‬
‫ير‬
.
78
Removal by Precipitation
 This method involves the precipitation of one radiochemical
entity from another with an appropriate chemical reagent‫هذه‬ ‫تتضمن‬
‫مناسب‬ ‫كيميائي‬ ‫كاشف‬ ‫باستخدام‬ ‫آخر‬ ‫من‬ ‫إشعاعي‬ ‫كيميائي‬ ‫كيان‬ ‫ترسيب‬ ‫الطريقة‬
. .
 The precipitate is separated by centrifugation. For example,
the amount of 51-Cr3 present in a 51Cr sodium chromate
solution may be measured by precipitating chromate as lead
chromate and determining the supernatant radioactivity.‫الراسب‬ ‫فصل‬ ‫يتم‬
‫المركزي‬ ‫بالطرد‬
.
‫كمية‬ ‫قياس‬ ‫يمكن‬ ، ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬
51
-
"
‫سر‬
3
‫الصوديوم‬ ‫كرومات‬ ‫محلول‬ ‫في‬ ‫الموجودة‬
51
"
‫سر‬
"
‫الطاف‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫النشاط‬ ‫وتحديد‬ ‫الرصاص‬ ‫كرومات‬ ‫كرومات‬ ‫ترسيب‬ ‫طريق‬ ‫عن‬
.
79
 Biological tests are carried out essentially to examine the ‫إجراء‬ ‫يتم‬
‫لفحص‬ ‫أساسي‬ ‫بشكل‬ ‫البيولوجية‬ ‫االختبارات‬
1- sterility, ‫العقم‬
2- apyrogenicity, and ‫و‬ ، ‫أبيروجينيتي‬
3-toxicity of radiopharmaceuticals before human
administration‫البشرية‬ ‫اإلدارة‬ ‫قبل‬ ‫المشعة‬ ‫األدوية‬ ‫سمية‬ .
 These tests for radiopharmaceuticals are identical to those
for conventional pharmaceuticals‫التقليدية‬ ‫باألدوية‬ ‫الخاصة‬ ‫لتلك‬ ‫مماثلة‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫للمستحضرات‬ ‫االختبارات‬ ‫هذه‬ .
80
1-Sterility
 Sterility indicates the absence of any viable bacteria or
microorganisms in a radiopharmaceutical preparation.‫وجود‬ ‫عدم‬ ‫إلى‬ ‫العقم‬ ‫يشير‬
‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫في‬ ‫للحياة‬ ‫قابلة‬ ‫دقيقة‬ ‫كائنات‬ ‫أو‬ ‫بكتيريا‬ ‫أي‬
.
Methods of Sterilization‫التعقيم‬ ‫طرق‬
 Autoclaving
 Membrane filtration
81
 In autoclaving, the radiopharmaceutical is sterilized by
heating in steam at 121C under a pressure of 18 pounds per
square inch (psi) for 15 to 20 min ‫في‬
‫التعقيم‬
،
‫يتم‬
‫تعقيم‬
‫المستحضرات‬
‫الصيدالنية‬
‫المشعة‬
‫عن‬
‫طريق‬
‫التسخين‬
‫بالبخار‬
‫عند‬
121
‫درجة‬
‫مئوية‬
‫تحت‬
‫ضغط‬
18
ً‫ال‬‫رط‬
‫لكل‬
‫بوصة‬
‫مربعة‬
(
‫ب‬
‫س‬
‫ي‬
)
‫لمدة‬
15
‫إلى‬
20
‫دقيقة‬ .
 Autoclaving is suitable only for thermostable aqueous
solutions as 99mTc-pertechnetate, 67Ga-gallium citrate and
111Inindium chloride. ‫مثل‬ ‫للحرارة‬ ‫المقاومة‬ ‫المائية‬ ‫للمحاليل‬ ‫فقط‬ ‫مناسب‬ ‫بالبخار‬ ‫التعقيم‬
"
99
‫متس‬
"
-
، ‫بيرتكنيتات‬
"
67
‫جا‬
"
-
‫و‬ ‫الغاليوم‬ ‫سترات‬
111
‫إينديوم‬ ‫كلوريد‬
.
82
 Autoclaving is not suitable only for ‫التعقيم‬
‫بالبخار‬
‫ليس‬
‫ًا‬‫ب‬‫مناس‬
‫فقط‬ :
1- oil-based preparations ‫مستحضرات‬
‫زيتية‬
2- heat-labile radiopharmaceuticals such as some 99mTc-
labeled preparations and iodinated proteins cannot
withstand autoclaving because the molecule is damaged by
heat ‫ال‬
‫تستطيع‬
‫المستحضرات‬
‫الصيدالنية‬
‫المشعة‬
‫القابلة‬
‫للحرارة‬
‫مثل‬
‫بعض‬
‫المستحضرات‬
‫التي‬
‫تحمل‬
‫عالمة‬
99
"
‫متس‬
"
‫والبروتينات‬
‫المعالجة‬
‫باليود‬
‫أن‬
‫تتحمل‬
‫التعقيم‬
‫ألن‬
‫الجزيء‬
‫يتلف‬
‫بسبب‬
‫الحرارة‬.
 3- short-lived radionuclides such as 13N and 18F because
the method takes too long. ‫النويدات‬
‫المشعة‬
‫قصيرة‬
‫العمر‬
‫مثل‬
13
"
‫ن‬
"
‫و‬
18
"
‫ف‬
"
‫ألن‬
‫الطريقة‬
‫تستغرق‬
‫ا‬ً‫ت‬‫وق‬
ً‫ال‬‫طوي‬
83
84
Filtering the radiopharmaceutical through a membrane filter that
removes various organisms by a sieving mechanism ‫ترشيح‬
‫المستحضرات‬
‫الصيدالنية‬
‫المشعة‬
‫من‬
‫خالل‬
‫مرشح‬
‫غشائي‬
‫يزيل‬
‫الكائنات‬
‫الحية‬
‫المختلفة‬
‫بآلية‬
‫غربلة‬ .
The most common membrane filter size is 0.45 µm, but a smaller pore
size of 0.22 µm is necessary for the sterilization of blood products and
preparations suspected of contamination with smaller microorganisms.
‫هو‬ ‫ًا‬‫ع‬‫شيو‬ ‫األكثر‬ ‫الغشاء‬ ‫مرشح‬ ‫حجم‬
0.45
‫البالغ‬ ‫األصغر‬ ‫المسام‬ ‫حجم‬ ‫لكن‬ ، ‫ميكرومتر‬
0.22
‫األصغر‬ ‫الدقيقة‬ ‫بالكائنات‬ ‫تلوثها‬ ‫في‬ ‫المشتبه‬ ‫والمستحضرات‬ ‫الدم‬ ‫منتجات‬ ‫لتعقيم‬ ‫ضروري‬ ‫ميكرومتر‬
Suitable for ‫مناسب‬
‫ل‬ :
1- short-lived radionuclides. ‫النويدات‬
‫المشعة‬
‫قصيرة‬
‫العمر‬
2- heat-labile radiopharmaceuticals ‫المستحضرات‬
‫الصيدالنية‬
‫المشعة‬
‫الحرارة‬ .
 if the volume of the radiopharmaceutical
is small, then the solution is drawn in a syringe, a membrane
filter is attached to the tip of the syringe and the volume is
discharged through the filter into an aseptic container ‫إذا‬
‫كان‬
‫حجم‬
‫المستحضرات‬
‫الصيدالنية‬
‫اإلشعاعية‬
‫ا‬ً‫صغير‬
،
‫يتم‬
‫سحب‬
‫المحلول‬
‫في‬
‫حقنة‬
،
‫ويتم‬
‫توصيل‬
‫مرشح‬
‫غشائي‬
‫بطرف‬
‫المحقنة‬
‫ويتم‬
‫تفريغ‬
‫الحجم‬
‫من‬
‫خالل‬
‫المرشح‬
‫في‬
‫حاوية‬
‫معقمة‬ .
85
 In the case of larger volumes of radiopharmaceuticals,
a leak-proof cylindrical unit fitted with a membrane
filter and a movable plunger is used.‫وحدة‬ ‫استخدام‬ ‫يتم‬ ، ‫المشعة‬ ‫األدوية‬ ‫من‬ ‫الكبيرة‬ ‫الكميات‬ ‫حالة‬ ‫في‬
‫متحرك‬ ‫ومكبس‬ ‫غشائي‬ ‫بفلتر‬ ‫مزودة‬ ‫للتسرب‬ ‫مانعة‬ ‫أسطوانية‬
.
86
 Sterility testing is performed to prove that
radiopharmaceuticals are essentially free of viable
microorganisms.‫للحياة‬ ‫القابلة‬ ‫الدقيقة‬ ‫الحية‬ ‫الكائنات‬ ‫من‬ ‫ا‬ً‫س‬‫أسا‬ ‫خالية‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫أن‬ ‫إلثبات‬ ‫العقم‬ ‫اختبار‬ ‫إجراء‬ ‫يتم‬
.
1- For long half life radiopharmaceuticals
 sterility tests are performed by incubating the
radiopharmaceutical sample in fluid thioglycollate medium at 30
to 35C for 14 days ‫عند‬ ‫السائل‬ ‫ثيوجليكوالت‬ ‫وسط‬ ‫في‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫العينة‬ ‫احتضان‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫العقم‬ ‫اختبارات‬ ‫إجراء‬ ‫يتم‬
30
‫إلى‬
35
‫لمدة‬ ‫مئوية‬ ‫درجة‬
14
‫ا‬ً‫م‬‫يو‬ .
Another test uses soybean-casein digest medium for incubation
at 20 to 25 C for 14 days ‫عند‬ ‫للحضانة‬ ‫والكازين‬ ‫الصويا‬ ‫فول‬ ‫هضم‬ ‫وسط‬ ‫آخر‬ ‫اختبار‬ ‫يستخدم‬
20
‫إلى‬
25
‫لمدة‬ ‫مئوية‬ ‫درجة‬
14
‫ا‬ً‫م‬‫يو‬ .
If bacterial growth is observed in either test, the
radiopharmaceutical is considered to be nonsterile‫من‬ ‫أي‬ ‫في‬ ‫البكتيريا‬ ‫نمو‬ ‫لوحظ‬ ‫إذا‬
‫معقمة‬ ‫غير‬ ‫تعتبر‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫فإن‬ ، ‫االختبارين‬.
87
2- For short half life radiopharmaceuticals ‫للمستحضرات‬
‫الصيدالنية‬
‫المشعة‬
‫قصيرة‬
‫العمر‬
 sterility test uses the metabolism of 14C-glucose by
microorganisms present in the material under test. ‫يستخدم‬
‫اختبار‬
‫العقم‬
‫عملية‬
‫التمثيل‬
‫الغذائي‬
‫للجلوكوز‬
14
‫س‬
‫بواسطة‬
‫الكائنات‬
‫الحية‬
‫الدقيقة‬
‫الموجودة‬
‫في‬
‫المادة‬
‫قيد‬
‫االختبار‬
.
 The basic principle of the test involves the addition of the test
sample to culture medium containing 14C-glucose, then
incubation, and finally collection and radioassay of 14CO2
formed by the metabolism of microorganisms, if present, in
the sample.. ‫يتضمن‬
‫المبدأ‬
‫األساسي‬
‫لالختبار‬
‫إضافة‬
‫عينة‬
‫االختبار‬
‫إلى‬
‫وسط‬
‫مستنبت‬
‫يحتوي‬
‫على‬
14
‫س‬
‫قلوكوز‬
،
‫ثم‬
‫الحضانة‬
،
ً‫ا‬‫وأخير‬
‫جمع‬
‫وفحص‬
‫إشعاعي‬
‫لـ‬
14
‫سو‬
2
‫المتكون‬
‫من‬
‫استقالب‬
‫الكائنات‬
‫الحية‬
‫الدقيقة‬
،
‫إن‬
‫وجدت‬
،
‫في‬
‫العينة‬
.
88
2-Apyrogenicity‫أبيروجينية‬
 Apyrogenicity means free from certain metabolic
byproducts (endotoxin) of these microorganisms "
‫ابيروجينيستي‬
"
‫من‬ ‫التحرر‬ ‫يعني‬
‫الثانوية‬ ‫المنتجات‬ ‫األيض‬ ‫بعض‬
(
‫الداخلية‬ ‫السموم‬
)
‫الدقيقة‬ ‫الحية‬ ‫الكائنات‬ ‫لهذه‬ .
 Pyrogens (endotoxins) are either polysaccharides or
proteins produced by the metabolism of
microorganisms ‫البيروجينات‬
(
‫الداخلية‬ ‫السموم‬
)
‫عديد‬ ‫إما‬ ‫هي‬
‫السكاريد‬
‫الدقيقة‬ ‫الحية‬ ‫للكائنات‬ ‫الغذائي‬ ‫التمثيل‬ ‫عملية‬ ‫تنتجها‬ ‫بروتينات‬ ‫أو‬
. .
 They are 0.05 to 1 µm in size, and in general, are soluble
and heat stable. ‫بين‬ ‫حجمها‬ ‫يتراوح‬
0.05
‫و‬
1
‫ميكرومتر‬
‫للحرارة‬ ‫ومستقرة‬ ‫عام‬ ‫بشكل‬ ‫للذوبان‬ ‫قابلة‬ ‫وهي‬ ،
.
89
 Following administration, pyrogens produce symptoms
of fever, chills, malaise, leukopenia, pain in joints,
flushing, sweating, headache, and dilation of the
pupils. ‫واتساع‬ ‫والصداع‬ ‫والتعرق‬ ‫واحمرار‬ ‫المفاصل‬ ‫وآالم‬ ‫البيض‬ ‫الكريات‬ ‫ونقص‬ ‫والضيق‬ ‫والقشعريرة‬ ‫الحمى‬ ‫أعراض‬ ‫البيروجينات‬ ‫تظهر‬ ، ‫اإلعطاء‬ ‫بعد‬
‫حدق‬
‫العين‬ ‫ة‬
.
 As already mentioned, sterility of a solution does not
guarantee its apyrogenicity nor does sterilization
destroy the pyrogens in a radiopharmaceutical.‫عقم‬ ‫فإن‬ ، ‫ا‬ً‫ق‬‫ساب‬ ‫ذكرنا‬ ‫كما‬
‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫في‬ ‫البيروجينات‬ ‫تدمير‬ ‫إلى‬ ‫التعقيم‬ ‫يؤدي‬ ‫وال‬ ‫نفاذه‬ ‫يضمن‬ ‫ال‬ ‫المحلول‬
.
90
1- Rabbit Test
 Rabbit test is based on the febrile response in rabbits within
3 hr after injection of the material. ‫خالل‬ ‫األرانب‬ ‫في‬ ‫الحموية‬ ‫االستجابة‬ ‫على‬ ‫األرانب‬ ‫اختبار‬ ‫يعتمد‬
3
‫حقن‬ ‫بعد‬ ‫ساعات‬
‫المادة‬
.
 a- Three mature normal rabbits are injected into the ear
vein ‫أ‬
-
‫األذن‬ ‫وريد‬ ‫في‬ ‫ناضجة‬ ‫أرانب‬ ‫ثالثة‬ ‫حقن‬ ‫يتم‬
 b-The rectal temperatures of the animals are measured 1, 2,
and 3 hr after injection ‫بعد‬ ‫للحيوانات‬ ‫المستقيم‬ ‫حرارة‬ ‫درجات‬ ‫قياس‬ ‫يتم‬
1
‫و‬
2
‫و‬
3
‫الحقن‬ ‫بعد‬ ‫ساعات‬
 c-If the rise in temperature in individual animals is less than
0.6C and if the sum of the temperature rises in all three
animals does not exceed 1.4C, then the test sample is
considered apyrogenic. ‫من‬ ‫أقل‬ ‫الفردية‬ ‫الحيوانات‬ ‫في‬ ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫ارتفاع‬ ‫كان‬ ‫إذا‬
0.6
‫جميع‬ ‫في‬ ‫الحرارة‬ ‫درجات‬ ‫مجموع‬ ‫كان‬ ‫وإذا‬ ‫مئوية‬ ‫درجة‬
‫يتجاوز‬ ‫ال‬ ‫الثالثة‬ ‫الحيوانات‬
1.4
‫أبيروجينية‬ ‫تعتبر‬ ‫االختبار‬ ‫عينة‬ ‫فإن‬ ، ‫مئوية‬ ‫درجة‬
.
91
2- limulus amebocyte lysate (LAL Test)‫محلل‬ ‫أميبوسيت‬ ‫ليمولوس‬
 This method uses the lysate of amebocytes from the blood of
the horseshoe crab, Limulus polyphemus.‫حدوة‬ ‫سلطعون‬ ‫دم‬ ‫من‬ ‫األميبية‬ ‫الخاليا‬ ‫محللة‬ ‫الطريقة‬ ‫هذه‬ ‫تستخدم‬
‫الحصان‬
"
‫بوليفيميس‬ ‫ليميلوس‬
. "
 The principle of the test is based on the formation of an
opaque gel by pyrogens upon incubating the sample with the
LAL at 37C. ‫عند‬ ‫الل‬ ‫بـ‬ ‫العينة‬ ‫احتضان‬ ‫عند‬ ‫البيروجينات‬ ‫بواسطة‬ ‫معتم‬ ‫هالم‬ ‫تكوين‬ ‫على‬ ‫االختبار‬ ‫مبدأ‬ ‫يعتمد‬
37
‫مئوية‬ ‫درجة‬
.
 The thicker the gel, the greater the concentration of pyrogens
in the sample. ‫العينة‬ ‫في‬ ‫البيروجينات‬ ‫تركيز‬ ‫زاد‬ ، ‫الهالم‬ ‫سمك‬ ‫زاد‬ ‫كلما‬
.
 This LAL test is o‰cially termed as the bacterial endotoxin test
(BET) in the USP 26.
92
 Toxic effects due to radiopharmaceutical administration include
alterations in the histology or physiologic functions of different
organs in the body or even death.‫أو‬ ‫األنسجة‬ ‫في‬ ‫تغييرات‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫تعاطي‬ ‫عن‬ ‫الناتجة‬ ‫السامة‬ ‫التأثيرات‬ ‫تشمل‬
‫الموت‬ ‫حتى‬ ‫أو‬ ‫الجسم‬ ‫في‬ ‫مختلفة‬ ‫ألعضاء‬ ‫الفسيولوجية‬ ‫الوظائف‬
.
 The test includes administration of the radiopharmaceutical in
certain dosage to animals for 2 to 6 weeks.‫للحيوانات‬ ‫معينة‬ ‫بجرعات‬ ‫المشعة‬ ‫األدوية‬ ‫إعطاء‬ ‫االختبار‬ ‫يتضمن‬
‫لمدة‬
2
‫إلى‬
6
‫أسابيع‬
.
 The animals are sacrificed at various time intervals, and then a
detailed autopsy examination of different organs to observe any
pathologic changes.‫مرضية‬ ‫تغيرات‬ ‫أي‬ ‫لمالحظة‬ ‫المختلفة‬ ‫لألعضاء‬ ‫مفصل‬ ‫تشريح‬ ‫فحص‬ ‫إجراء‬ ‫ثم‬ ، ‫مختلفة‬ ‫زمنية‬ ‫فترات‬ ‫على‬ ‫بالحيوانات‬ ‫التضحية‬ ‫يتم‬
.
93
 In most radiopharmaceuticals, toxicity arises from
the pharmaceutical part of the
radiopharmaceutical, not from the radionuclide
part, because radionuclide part in diagnostic
dosages (small quantity) does not cause severe
toxic effects. ‫النويد‬ ‫جزء‬ ‫من‬ ‫وليس‬ ، ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫من‬ ‫الصيدالني‬ ‫الجزء‬ ‫من‬ ‫السمية‬ ‫تنشأ‬ ، ‫اإلشعاعية‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫معظم‬ ‫في‬
‫ات‬
، ‫المشعة‬
‫التشخيصية‬ ‫الجرعات‬ ‫في‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫جزء‬ ‫ألن‬
(
‫الصغيرة‬ ‫الكمية‬
)
‫شديدة‬ ‫سامة‬ ‫تأثيرات‬ ‫يسبب‬ ‫ال‬
.
94
 it is the dosage required to produce 50% mortality in 60
days in any species after administration of the
radiopharmaceutical. ‫بنسبة‬ ‫وفيات‬ ‫معدل‬ ‫إلحداث‬ ‫المطلوبة‬ ‫الجرعة‬ ‫هي‬
50
‫في‬ ٪
60
‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫تناول‬ ‫بعد‬ ‫نوع‬ ‫أي‬ ‫في‬ ‫ا‬ً‫م‬‫يو‬
.
 For determination of the LD50/60, the test substance is
injected in increasing dosages into a large group of
animals. ‫لد‬ ‫لتحديد‬
50
/
60
‫الحيوانات‬ ‫من‬ ‫كبيرة‬ ‫مجموعة‬ ‫في‬ ‫متزايدة‬ ‫بجرعات‬ ‫االختبار‬ ‫مادة‬ ‫حقن‬ ‫يتم‬ ،
.
 The dosage at which 50% mortality of the animals is
observed in 60 days following administration is
established as the LD50/60 for the material.‫بنسبة‬ ‫الحيوانات‬ ‫موت‬ ‫فيها‬ ‫لوحظ‬ ‫التي‬ ‫الجرعة‬
50
‫في‬ ٪
60
‫لد‬ ‫أنها‬ ‫على‬ ‫تحديدها‬ ‫تم‬ ‫اإلعطاء‬ ‫بعد‬ ‫ا‬ً‫م‬‫يو‬
50
/
60
‫للمادة‬
.
 The test must be carried out in at least two species
of animals.‫الحيوانات‬ ‫من‬ ‫األقل‬ ‫على‬ ‫نوعين‬ ‫على‬ ‫االختبار‬ ‫إجراء‬ ‫يجب‬
95

More Related Content

What's hot

Atomic spectroscopy (AAS & AES)
Atomic spectroscopy  (AAS & AES) Atomic spectroscopy  (AAS & AES)
Atomic spectroscopy (AAS & AES) Rohan Jagdale
 
Crystallinity in polymers
Crystallinity in polymers Crystallinity in polymers
Crystallinity in polymers Manjinder Singh
 
Nmr spectroscopy
Nmr spectroscopyNmr spectroscopy
Nmr spectroscopyAsma Ashraf
 
I R spectroscopy & its application
I R spectroscopy & its application I R spectroscopy & its application
I R spectroscopy & its application Amit Agnihotri
 
Factors affecting chemical shift
Factors affecting chemical shiftFactors affecting chemical shift
Factors affecting chemical shiftTaher Patel
 
Relaxation in NMR
Relaxation in NMR Relaxation in NMR
Relaxation in NMR RM42
 
atomic absorption spectroscopy
atomic absorption spectroscopyatomic absorption spectroscopy
atomic absorption spectroscopyJyotiMhoprekar
 
FT-IR spectroscopy Instrumentation and Application, By- Anubhav singh, M.pharm
FT-IR spectroscopy Instrumentation and Application, By- Anubhav singh, M.pharmFT-IR spectroscopy Instrumentation and Application, By- Anubhav singh, M.pharm
FT-IR spectroscopy Instrumentation and Application, By- Anubhav singh, M.pharmAnubhav Singh
 
XRF Theory and Application
XRF Theory and ApplicationXRF Theory and Application
XRF Theory and ApplicationSirwan Hasan
 
Infrared spectroscopy
Infrared spectroscopy Infrared spectroscopy
Infrared spectroscopy Suvarta Maru
 
Lecture 04; spectral lines and broadening by Dr. Salma Amir
Lecture 04; spectral lines and broadening by Dr. Salma AmirLecture 04; spectral lines and broadening by Dr. Salma Amir
Lecture 04; spectral lines and broadening by Dr. Salma Amirsalmaamir2
 
Neutron activation analysis (NAA)
Neutron activation analysis (NAA)Neutron activation analysis (NAA)
Neutron activation analysis (NAA)Sajjad Ullah
 
Radiometric titrations
Radiometric titrations  Radiometric titrations
Radiometric titrations Madan Lal
 
Uv visible spectroscopy ppt
Uv visible spectroscopy pptUv visible spectroscopy ppt
Uv visible spectroscopy pptAlexa Jacob
 
Radiochemical methods lec
Radiochemical methods lecRadiochemical methods lec
Radiochemical methods lecZainab&Sons
 

What's hot (20)

Flame emission spectroscopy
Flame emission spectroscopyFlame emission spectroscopy
Flame emission spectroscopy
 
Atomic spectroscopy (AAS & AES)
Atomic spectroscopy  (AAS & AES) Atomic spectroscopy  (AAS & AES)
Atomic spectroscopy (AAS & AES)
 
Crystallinity in polymers
Crystallinity in polymers Crystallinity in polymers
Crystallinity in polymers
 
Flourescence & Phosphorescence
Flourescence & PhosphorescenceFlourescence & Phosphorescence
Flourescence & Phosphorescence
 
Nmr spectroscopy
Nmr spectroscopyNmr spectroscopy
Nmr spectroscopy
 
I R spectroscopy & its application
I R spectroscopy & its application I R spectroscopy & its application
I R spectroscopy & its application
 
FTIR
FTIRFTIR
FTIR
 
Factors affecting chemical shift
Factors affecting chemical shiftFactors affecting chemical shift
Factors affecting chemical shift
 
Relaxation in NMR
Relaxation in NMR Relaxation in NMR
Relaxation in NMR
 
atomic absorption spectroscopy
atomic absorption spectroscopyatomic absorption spectroscopy
atomic absorption spectroscopy
 
FT-IR spectroscopy Instrumentation and Application, By- Anubhav singh, M.pharm
FT-IR spectroscopy Instrumentation and Application, By- Anubhav singh, M.pharmFT-IR spectroscopy Instrumentation and Application, By- Anubhav singh, M.pharm
FT-IR spectroscopy Instrumentation and Application, By- Anubhav singh, M.pharm
 
XRF Theory and Application
XRF Theory and ApplicationXRF Theory and Application
XRF Theory and Application
 
FTIR vs Dispersive IR
FTIR vs Dispersive IRFTIR vs Dispersive IR
FTIR vs Dispersive IR
 
Infrared spectroscopy
Infrared spectroscopy Infrared spectroscopy
Infrared spectroscopy
 
Lecture 04; spectral lines and broadening by Dr. Salma Amir
Lecture 04; spectral lines and broadening by Dr. Salma AmirLecture 04; spectral lines and broadening by Dr. Salma Amir
Lecture 04; spectral lines and broadening by Dr. Salma Amir
 
Ir spectroscopy ppt
Ir spectroscopy pptIr spectroscopy ppt
Ir spectroscopy ppt
 
Neutron activation analysis (NAA)
Neutron activation analysis (NAA)Neutron activation analysis (NAA)
Neutron activation analysis (NAA)
 
Radiometric titrations
Radiometric titrations  Radiometric titrations
Radiometric titrations
 
Uv visible spectroscopy ppt
Uv visible spectroscopy pptUv visible spectroscopy ppt
Uv visible spectroscopy ppt
 
Radiochemical methods lec
Radiochemical methods lecRadiochemical methods lec
Radiochemical methods lec
 

Similar to Lec 1.ppt

منهج الكيمياء كامل ثانية 2018
منهج الكيمياء كامل ثانية 2018منهج الكيمياء كامل ثانية 2018
منهج الكيمياء كامل ثانية 2018Hossam Sewify
 
المراجعة العامة_كيمياء الصف الثانوى_مصر
المراجعة العامة_كيمياء الصف الثانوى_مصرالمراجعة العامة_كيمياء الصف الثانوى_مصر
المراجعة العامة_كيمياء الصف الثانوى_مصرHossam Sewify
 
شرح بعض مبادئ الفيزياء النووية
شرح بعض مبادئ الفيزياء النووية شرح بعض مبادئ الفيزياء النووية
شرح بعض مبادئ الفيزياء النووية ssuser2e4a96
 
ركيب الذرة
ركيب الذرةركيب الذرة
ركيب الذرةguest7d0ee4
 
الذره
الذرهالذره
الذرهMeme2014
 
دوسية الكيمياء للصف التاسع.pdf
دوسية الكيمياء للصف التاسع.pdfدوسية الكيمياء للصف التاسع.pdf
دوسية الكيمياء للصف التاسع.pdfanbarshalesh
 
modern physics الفزياء الحديثه الجزء الاول ازدواجيه الموجه والجسيم ثانويه ع...
modern physics الفزياء الحديثه الجزء الاول  ازدواجيه الموجه والجسيم  ثانويه ع...modern physics الفزياء الحديثه الجزء الاول  ازدواجيه الموجه والجسيم  ثانويه ع...
modern physics الفزياء الحديثه الجزء الاول ازدواجيه الموجه والجسيم ثانويه ع...ahmed abd el aziz
 
ازدواجيه الموجه والجسيم " الفصل الخامس فزياء الصف الثالث الثانوي " الالفزياء ...
ازدواجيه الموجه والجسيم " الفصل الخامس فزياء الصف الثالث الثانوي " الالفزياء ...ازدواجيه الموجه والجسيم " الفصل الخامس فزياء الصف الثالث الثانوي " الالفزياء ...
ازدواجيه الموجه والجسيم " الفصل الخامس فزياء الصف الثالث الثانوي " الالفزياء ...ahmed abd el aziz
 
موجة واطياف
موجة واطيافموجة واطياف
موجة واطيافibrahimaswan
 
Diode and Transistor in Electronics and Electrical Circuits
Diode and Transistor in Electronics and Electrical CircuitsDiode and Transistor in Electronics and Electrical Circuits
Diode and Transistor in Electronics and Electrical Circuitsnaghamkadhum
 
بنية الذرة الباب الأول 2018
بنية الذرة الباب الأول 2018بنية الذرة الباب الأول 2018
بنية الذرة الباب الأول 2018Hossam Sewify
 
مراجعة باب بنية الذرة 2018
مراجعة باب بنية الذرة 2018مراجعة باب بنية الذرة 2018
مراجعة باب بنية الذرة 2018Hossam Sewify
 
علامه فارقه فى الفيزياء النووويه تغير انوية الذرات صناعيا.pdf
علامه فارقه فى الفيزياء النووويه  تغير انوية الذرات صناعيا.pdfعلامه فارقه فى الفيزياء النووويه  تغير انوية الذرات صناعيا.pdf
علامه فارقه فى الفيزياء النووويه تغير انوية الذرات صناعيا.pdfMohamed Alashram
 
المدرسة الإلكترونية
المدرسة الإلكترونيةالمدرسة الإلكترونية
المدرسة الإلكترونيةeschooloman
 
Mécanique quantique newtonien dt physique chimie moderne
Mécanique quantique newtonien dt physique chimie moderneMécanique quantique newtonien dt physique chimie moderne
Mécanique quantique newtonien dt physique chimie moderneamaldrrz18
 

Similar to Lec 1.ppt (20)

منهج الكيمياء كامل ثانية 2018
منهج الكيمياء كامل ثانية 2018منهج الكيمياء كامل ثانية 2018
منهج الكيمياء كامل ثانية 2018
 
المراجعة العامة_كيمياء الصف الثانوى_مصر
المراجعة العامة_كيمياء الصف الثانوى_مصرالمراجعة العامة_كيمياء الصف الثانوى_مصر
المراجعة العامة_كيمياء الصف الثانوى_مصر
 
شرح بعض مبادئ الفيزياء النووية
شرح بعض مبادئ الفيزياء النووية شرح بعض مبادئ الفيزياء النووية
شرح بعض مبادئ الفيزياء النووية
 
Module1 nucl learn
Module1 nucl learnModule1 nucl learn
Module1 nucl learn
 
ركيب الذرة
ركيب الذرةركيب الذرة
ركيب الذرة
 
Chemistry 2sec 1t
Chemistry 2sec 1tChemistry 2sec 1t
Chemistry 2sec 1t
 
الذره
الذرهالذره
الذره
 
دوسية الكيمياء للصف التاسع.pdf
دوسية الكيمياء للصف التاسع.pdfدوسية الكيمياء للصف التاسع.pdf
دوسية الكيمياء للصف التاسع.pdf
 
modern physics الفزياء الحديثه الجزء الاول ازدواجيه الموجه والجسيم ثانويه ع...
modern physics الفزياء الحديثه الجزء الاول  ازدواجيه الموجه والجسيم  ثانويه ع...modern physics الفزياء الحديثه الجزء الاول  ازدواجيه الموجه والجسيم  ثانويه ع...
modern physics الفزياء الحديثه الجزء الاول ازدواجيه الموجه والجسيم ثانويه ع...
 
ازدواجيه الموجه والجسيم " الفصل الخامس فزياء الصف الثالث الثانوي " الالفزياء ...
ازدواجيه الموجه والجسيم " الفصل الخامس فزياء الصف الثالث الثانوي " الالفزياء ...ازدواجيه الموجه والجسيم " الفصل الخامس فزياء الصف الثالث الثانوي " الالفزياء ...
ازدواجيه الموجه والجسيم " الفصل الخامس فزياء الصف الثالث الثانوي " الالفزياء ...
 
Final electrochemistry
Final electrochemistryFinal electrochemistry
Final electrochemistry
 
موجة واطياف
موجة واطيافموجة واطياف
موجة واطياف
 
Diode and Transistor in Electronics and Electrical Circuits
Diode and Transistor in Electronics and Electrical CircuitsDiode and Transistor in Electronics and Electrical Circuits
Diode and Transistor in Electronics and Electrical Circuits
 
بنية الذرة الباب الأول 2018
بنية الذرة الباب الأول 2018بنية الذرة الباب الأول 2018
بنية الذرة الباب الأول 2018
 
مراجعة باب بنية الذرة 2018
مراجعة باب بنية الذرة 2018مراجعة باب بنية الذرة 2018
مراجعة باب بنية الذرة 2018
 
علامه فارقه فى الفيزياء النووويه تغير انوية الذرات صناعيا.pdf
علامه فارقه فى الفيزياء النووويه  تغير انوية الذرات صناعيا.pdfعلامه فارقه فى الفيزياء النووويه  تغير انوية الذرات صناعيا.pdf
علامه فارقه فى الفيزياء النووويه تغير انوية الذرات صناعيا.pdf
 
nmr.pptx
nmr.pptxnmr.pptx
nmr.pptx
 
المدرسة الإلكترونية
المدرسة الإلكترونيةالمدرسة الإلكترونية
المدرسة الإلكترونية
 
ورقة عمل قانون كولوم
ورقة عمل قانون كولومورقة عمل قانون كولوم
ورقة عمل قانون كولوم
 
Mécanique quantique newtonien dt physique chimie moderne
Mécanique quantique newtonien dt physique chimie moderneMécanique quantique newtonien dt physique chimie moderne
Mécanique quantique newtonien dt physique chimie moderne
 

Lec 1.ppt

  • 1. Aljouf University Faculty of Pharmacy Nuclear Pharmacy Dr. Mohammed Elmowafy
  • 2.  Nuclear Pharmacy or Radiopharmacy A specialty area of pharmacy practice dedicated to the compounding and dispensing radiopharmaceuticals for use in nuclear medicine procedures‫المستحضرات‬ ‫وتوزيع‬ ‫لتركيب‬ ‫مخصص‬ ‫الصيدلة‬ ‫ممارسة‬ ‫تخصص‬ ‫مجال‬ ‫النووي‬ ‫الطب‬ ‫إجراءات‬ ‫في‬ ‫الستخدامها‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬. 2
  • 3.  All substances are made of atoms.‫الذرات‬ ‫من‬ ‫مصنوعة‬ ‫المواد‬ ‫جميع‬ .  An atom is composed of a nucleus at the center and one or more electrons rotating around the nucleus along different energy orbits or shells.‫مختلفة‬ ‫طاقة‬ ‫أغلفة‬ ‫أو‬ ‫مدارات‬ ‫طول‬ ‫على‬ ‫النواة‬ ‫حول‬ ‫يدور‬ ‫أكثر‬ ‫أو‬ ‫واحد‬ ‫وإلكترون‬ ‫المركز‬ ‫في‬ ‫نواة‬ ‫من‬ ‫الذرة‬ ‫تتكون‬ .  These have electrons (e) around the outside (negatively charged), and a nucleus in the middle. ‫إلكترونات‬ ‫لها‬ ‫هذه‬ ( ‫ه‬ ) ‫الخارج‬ ‫حول‬ ( ‫ًا‬‫ب‬‫سال‬ ‫مشحونة‬ ) ‫المنتصف‬ ‫في‬ ‫ونواة‬ . 3
  • 4.  These energy shells, referred to as the K shell, L shell, M shell, N shell, and so forth, are stationary and arranged in order of increasing energy. ‫الطاقة‬ ‫زيادة‬ ‫ترتيب‬ ‫حسب‬ ‫ومرتبة‬ ‫ثابتة‬ ، ‫ذلك‬ ‫إلى‬ ‫وما‬ ‫شيلل‬ ‫ن‬ ، ‫شيلل‬ ‫م‬ ،‫شيللل‬ ‫ل‬ ، ‫شيلل‬ ‫ك‬ ‫باسم‬ ‫إليها‬ ‫المشار‬ ، ‫هذه‬ ‫الطاقة‬ ‫قذائف‬ .  When there is a transition of an electron from an upper orbit to a lower orbit, the energy difference between the two orbits is released as the photon radiation. ‫الفوتون‬ ‫كإشعاع‬ ‫المدارين‬ ‫بين‬ ‫الطاقة‬ ‫فرق‬ ‫إطالق‬ ‫يتم‬ ، ‫سفلي‬ ‫مدار‬ ‫إلى‬ ‫علوي‬ ‫مدار‬ ‫من‬ ‫لإللكترون‬ ‫انتقال‬ ‫هناك‬ ‫يكون‬ ‫عندما‬ .  If the electron is raised from a lower orbit to an upper orbit, the energy difference between the two orbits is absorbed and must be supplied for the transition to occur. ‫المدارين‬ ‫بين‬ ‫الطاقة‬ ‫فرق‬ ‫امتصاص‬ ‫يتم‬ ، ‫أعلى‬ ‫مدار‬ ‫إلى‬ ‫منخفض‬ ‫مدار‬ ‫من‬ ‫اإللكترون‬ ‫رفع‬ ‫تم‬ ‫إذا‬ ‫االنتقال‬ ‫يحدث‬ ‫حتى‬ ‫توفيره‬ ‫ويجب‬ . 4
  • 5.  According to the quantum theory, each shell is designated by a quantum number n, called the principal quantum number, and denoted by integers, for example, 1 for the K shell, 2 for the L shell, 3 for the M shell, 4 for the N shell. ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬ ، ‫الصحيحة‬ ‫باألعداد‬ ‫إليه‬ ‫ُشار‬‫ي‬‫و‬ ، ‫األساسي‬ ‫الكمي‬ ‫الرقم‬ ‫ُسمى‬‫ي‬ ، ‫ن‬ ‫كمي‬ ‫برقم‬ ‫غالف‬ ‫كل‬ ‫تحديد‬ ‫يتم‬ ، ‫الكم‬ ‫لنظرية‬ ‫ا‬ً‫ق‬‫وف‬ ، 1 ‫و‬ ، ‫ك‬ ‫للقذيفة‬ 2 ‫و‬ ، ‫ل‬ ‫للقذيفة‬ 3 ‫و‬ ، ‫م‬ ‫للقذيفة‬ 4 ‫ن‬ ‫قذيفة‬ ‫أجل‬ ‫من‬ . 5
  • 6.  The nucleus of an atom is composed of protons and neutrons, collectively called nucleons.‫النوكليونات‬ ‫مجتمعة‬ ‫وتسمى‬ ، ‫والنيوترونات‬ ‫البروتونات‬ ‫من‬ ‫الذرة‬ ‫نواة‬ ‫تتكون‬ .  The number of protons in a nucleus is called the atomic number of the atom, denoted by Z. The number of neutrons is denoted by N. ‫ُطلق‬‫ي‬ ‫ز‬ ‫بالرمز‬ ‫إليه‬ ‫ُشار‬‫ي‬‫و‬ ، ‫للذرة‬ ‫الذري‬ ‫العدد‬ ‫النواة‬ ‫في‬ ‫البروتونات‬ ‫عدد‬ ‫على‬ . ‫ن‬ ‫بالرمز‬ ‫النيوترونات‬ ‫عدد‬ ‫إلى‬ ‫ويشار‬ .  The total number of nucleons in a nucleus (protons + neutrons) is referred to as the mass number (atomic mass), denoted by A. ‫العدد‬ ‫إلى‬ ‫ُشار‬‫ي‬ ‫النواة‬ ‫في‬ ‫للنيوكليونات‬ ‫اإلجمالي‬ ( ‫البروتونات‬ + ‫النيوترونات‬ ) ‫الكتلي‬ ‫بالرقم‬ ( ‫الذرية‬ ‫الكتلة‬ ) ‫أ‬ ‫بالرمز‬ ‫إليه‬ ‫ُرمز‬‫ي‬‫و‬ ، .  Thus, A is equal to Z + N. An elemental atom X having a mass number A, atomic number Z, and neutron number N is represented by A ZXN. ‫ن‬ ‫ز‬ ‫يساوي‬ ‫أ‬ ، ‫وهكذا‬ . ‫عنصرية‬ ‫ذرة‬ " ‫اكس‬ " ‫ذري‬ ‫وعدد‬ ، ‫أ‬ ‫كتلي‬ ‫رقم‬ ‫لها‬ " ‫ز‬ " ‫يمثلها‬ ‫ن‬ ‫نيوتروني‬ ‫وعدد‬ ، . 6
  • 7.  For example, the stable aluminum nucleus has 13 protons ) Z) and 14 neutrons )N(, and therefore its mass number is 27. Thus it is designated as 27 13Al14. ‫على‬ ‫المستقرة‬ ‫األلمنيوم‬ ‫نواة‬ ‫تحتوي‬ ، ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬ 13 ‫ا‬ً‫ن‬‫بروتو‬ ) ‫ز‬ ) ‫و‬ 14 ‫ا‬ً‫ن‬‫نيوترو‬ " ) ‫ن‬ ( " ‫هو‬ ‫الكتلي‬ ‫عددها‬ ‫فإن‬ ‫وبالتالي‬ ، 27 . ‫أنها‬ ‫على‬ ‫تحديدها‬ ‫تم‬ ‫لذلك‬  Since all the aluminum atoms have the same atomic number, and the neutron number can be calculated as A _ Z, both the atomic number 13 and the neutron number 14 are omitted. Thus, the aluminum nucleus is normally designated as 27Al. Alternatively, it is written as Al-27.‫جميع‬ ‫ألن‬ ‫ا‬ً‫نظر‬ ‫أنه‬ ‫على‬ ‫النيوتروني‬ ‫العدد‬ ‫حساب‬ ‫ويمكن‬ ، ‫الذري‬ ‫العدد‬ ‫نفس‬ ‫لها‬ ‫األلومنيوم‬ ‫ذرات‬ " ‫أ‬ - ‫ز‬ " ‫الذري‬ ‫العدد‬ ‫من‬ ‫كل‬ ‫حذف‬ ‫يتم‬ ، 13 ‫النيوترون‬ ‫ورقم‬ 14 . ‫عادة‬ ‫تسمى‬ ‫األلومنيوم‬ ‫نواة‬ ‫فإن‬ ، ‫وبالتالي‬ 27 " ‫ال‬ ." ‫من‬ ً‫ال‬‫بد‬ ‫كـ‬ ‫كتابته‬ ‫يتم‬ ، ‫ذلك‬ " ‫ال‬ " - 27 . 7
  • 8.  Nuclei are less stable if they contain an odd number of protons or neutrons, whereas nuclei with even numbers of protons and neutrons are more stable. ‫ا‬ ‫من‬ ‫الزوجية‬ ‫األعداد‬ ‫ذات‬ ‫النوى‬ ‫تكون‬ ‫بينما‬ ، ‫النيوترونات‬ ‫أو‬ ‫البروتونات‬ ‫من‬ ‫فردي‬ ‫عدد‬ ‫على‬ ‫تحتوي‬ ‫كانت‬ ‫إذا‬ ‫ا‬ً‫استقرار‬ ‫أقل‬ ‫النوى‬ ‫تكون‬ ‫لبر‬ ‫والنيوترونات‬ ‫وتونات‬ ‫ا‬ً‫استقرار‬ ‫أكثر‬ .  The ratio of the number of neutrons to the number of protons N/Z is also an approximate index of the stability of a nuclide. This ratio equals 1 in the stable nuclei with a low atomic number, such as 12 6C, 16 8O, and 14 7N, and the ratio increases with the decreasing atomic number of the nucleus. ‫ز‬ ‫البروتونات‬ ‫عدد‬ ‫إلى‬ ‫النيوترونات‬ ‫عدد‬ ‫نسبة‬ / ‫النويدة‬ ‫الستقرار‬ ‫تقريبي‬ ‫مؤشر‬ ‫ًا‬‫ض‬‫أي‬ ‫هي‬ ‫ن‬ . ‫تساوي‬ ‫النسبة‬ ‫هذه‬ 1 ‫مثل‬ ، ‫المنخفض‬ ‫الذري‬ ‫العدد‬ ‫ذات‬ ‫المستقرة‬ ‫النوى‬ ‫في‬ 126 ‫و‬ ، ‫مئوية‬ ‫درجة‬ 168 ‫و‬ ، ‫درجة‬ 147 ‫للنواة‬ ‫الذري‬ ‫العدد‬ ‫تناقص‬ ‫مع‬ ‫النسبة‬ ‫وتزداد‬ ، ‫نيوتن‬ .  For example, it is 1.40 for 127 53I and 1.54 for 208 82Pb.  Nuclei with N/Z different from the stable nuclei are unstable and decay by ß-particle emission or electron capture. ‫ن‬ ‫مع‬ ‫النوى‬ / ‫مستقرة‬ ‫غير‬ ‫المستقرة‬ ‫النوى‬ ‫عن‬ ‫المختلفة‬ ‫ز‬ ‫اإللكترون‬ ‫التقاط‬ ‫أو‬ ‫بيتا‬ ‫جسيم‬ ‫انبعاث‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫وتتحلل‬ .
  • 9.
  • 10.  The mass M of a nucleus is always less than the combined masses of the nucleons A in the nucleus. ‫الكتلة‬ ‫تكون‬ " ‫م‬ " ‫للنواة‬ ‫المجمعة‬ ‫الكتلة‬ ‫من‬ ‫أقل‬ ‫ا‬ً‫م‬‫دائ‬ ‫للنواة‬ " ‫أ‬ " ‫النواة‬ ‫في‬ .  This difference in mass )M - A) is termed the mass defect, which has been used as energy in binding all the nucleons in the nucleus. This energy is the binding energy of the nucleus. it is approximately equal to the total binding energy divided by the number of nucleons. This energy is about 6 to 9 MeV‫في‬ ‫االختالف‬ ‫هذا‬ ‫الكتلة‬ ( ‫م‬ - ‫أ‬ ) ‫النواة‬ ‫في‬ ‫النوى‬ ‫جميع‬ ‫لربط‬ ‫كطاقة‬ ‫استخدامه‬ ‫تم‬ ‫والذي‬ ، ‫الكتلة‬ ‫عيب‬ ‫يسمى‬ . ‫للنواة‬ ‫الرابطة‬ ‫الطاقة‬ ‫هي‬ ‫الطاقة‬ ‫هذه‬ . ‫النكليونات‬ ‫عدد‬ ‫على‬ ‫ا‬ً‫م‬‫مقسو‬ ‫الربط‬ ‫طاقة‬ ‫إجمالي‬ ‫ًا‬‫ب‬‫تقري‬ ‫يساوي‬ ‫إنه‬ . ‫حوالي‬ ‫الطاقة‬ ‫هذه‬ 6 ‫إلى‬ 9 ‫فولت‬ ‫إلكترون‬ ‫ميغا‬
  • 11.  Nuclide: An exact nuclear composition including the mass number A, atomic number Z, and arrangement of nucleons in the nucleus identifies a distinct species ‫النوكليد‬ : ‫الكتلي‬ ‫العدد‬ ‫ذلك‬ ‫في‬ ‫بما‬ ‫الدقيق‬ ‫النووي‬ ‫التركيب‬ " ‫أ‬ " ، ‫الذري‬ ‫والعدد‬ " ‫ز‬ " ‫ا‬ً‫مميز‬ ‫ًا‬‫ع‬‫نو‬ ‫يحدد‬ ‫النواة‬ ‫في‬ ‫النيوكليونات‬ ‫وترتيب‬ ، .  Radionuclide: unstable or radioactive isotope which is distinguishable by radioactive transformation and it decays by spontaneous fission, or α-particle, ß-particle, or ɣ-ray emission ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ : ‫جاما‬ ‫أشعة‬ ‫انبعاث‬ ‫أو‬ ‫بيتا‬ ‫جسيم‬ ‫أو‬ ‫ألفا‬ ‫جسيم‬ ‫أو‬ ‫العفوي‬ ‫باالنشطار‬ ‫ويتحلل‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫بالتحول‬ ‫تمييزه‬ ‫يمكن‬ ‫مشع‬ ‫أو‬ ‫مستقر‬ ‫غير‬ ‫نظير‬ .  Isotopes of an atom have the same number of protons, but a different number of neutrons. ‫مختلف‬ ‫النيوترونات‬ ‫عدد‬ ‫لكن‬ ، ‫البروتونات‬ ‫عدد‬ ‫نفس‬ ‫على‬ ‫الذرة‬ ‫نظائر‬ ‫تحتوي‬ .  Example: Consider a carbon atom has 6 protons and 6 neutrons - we call it "carbon-12" because it has an atomic mass of 12 (6 plus 6). One useful isotope of carbon is "carbon-14", which has 6 protons and 8 neutrons. ‫مثال‬ : ‫بها‬ ‫كربون‬ ‫ذرة‬ ‫أن‬ ‫لنفترض‬ 6 ‫و‬ ‫بروتونات‬ 6 ‫نيوترونات‬ - ‫نسميها‬ " ‫كربون‬ - 12 " ‫الذرية‬ ‫كتلتها‬ ‫ألن‬ 12 ( 6 ‫زائد‬ 6 .) ‫أحد‬ ‫هو‬ ‫للكربون‬ ‫المفيدة‬ ‫النظائر‬ " ‫الكربون‬ - 14 " ‫على‬ ‫يحتوي‬ ‫الذي‬ ، 6 ‫و‬ ‫بروتونات‬ 8 ‫نيوترونات‬ .  1H1 (Hydrogen) , 2H1 (deuterium) and 3H1 (tritium)
  • 12. Isobars  Isobars are nuclides of different chemical elements possessing the same mass number with different atomic number " ‫ايزوبرس‬ " ‫هي‬ ‫نويدات‬ ‫لعناصر‬ ‫مختلف‬ ‫ذري‬ ‫عدد‬ ‫مع‬ ‫الكتلي‬ ‫العدد‬ ‫نفس‬ ‫لها‬ ‫مختلفة‬ ‫كيميائية‬ Example: 3H1 (Tritium) and 3He2 (Helium) Isotones  Isotones are nuclides of different chemical elements possessing the same number of neutrons ‫ا‬ ‫هي‬ ‫المشعة‬ ‫لنظائر‬ ‫نويدات‬ ‫النيوترونات‬ ‫عدد‬ ‫نفس‬ ‫تمتلك‬ ‫مختلفة‬ ‫كيميائية‬ ‫لعناصر‬ Example: 3H1 and 4He2  Isomers:  Nuclides having the same number of protons and neutrons but differing in energy states and spins. 99Tc and 99mTc are isomers of the same nuclide ‫تحتوي‬ ‫النيوكليدات‬ ‫والدوران‬ ‫الطاقة‬ ‫حاالت‬ ‫في‬ ‫تختلف‬ ‫ولكنها‬ ‫والنيوترونات‬ ‫البروتونات‬ ‫عدد‬ ‫نفس‬ ‫على‬ " . 99 ‫تس‬ " ‫و‬ " 99 ‫متس‬ " ‫عبارة‬ ‫عن‬ ‫أيزومرات‬ ‫نفس‬ ‫من‬ ‫النويدات‬ .
  • 13. Radioactivity  Radioactivity is the process in which unstable nuclei with excess energy are changing spontaneously and emitting energy in the form of particles, electromagnetic waves or both ‫موجات‬ ‫أو‬ ‫جسيمات‬ ‫شكل‬ ‫على‬ ‫طاقة‬ ‫وتصدر‬ ‫ًا‬‫ي‬‫تلقائ‬ ‫الزائدة‬ ‫الطاقة‬ ‫ذات‬ ‫المستقرة‬ ‫غير‬ ‫النوى‬ ‫فيها‬ ‫تتغير‬ ‫التي‬ ‫العملية‬ ‫هو‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫النشاط‬ ‫كهر‬ ‫كليهما‬ ‫أو‬ ‫ومغناطيسية‬  Radiation refers to particles or waves coming from the nucleus of the atom (radioisotope or radionuclide) through which the atom attempts to attain a more stable configuration. ‫الذرة‬ ‫نواة‬ ‫من‬ ‫القادمة‬ ‫الموجات‬ ‫أو‬ ‫الجسيمات‬ ‫إلى‬ ‫اإلشعاع‬ ‫يشير‬ ( ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫أو‬ ‫المشعة‬ ‫النظائر‬ ) ‫أكثر‬ ‫تكوين‬ ‫إلى‬ ‫الوصول‬ ‫الذرة‬ ‫تحاول‬ ‫خاللها‬ ‫من‬ ‫والتي‬ ‫ا‬ً‫استقرار‬ .
  • 14.  Unstable nuclei decay by spontaneous fission, α-particle, ß- particle, or ɣ-ray emission, or electron capture in order to achieve stability. The stability of a nuclide is governed by the structural arrangement and binding energy of the nucleons in the nucleus and N/Z ratio. ‫تتحلل‬ ‫النوى‬ ‫غير‬ ‫المستقرة‬ ‫عن‬ ‫طريق‬ ‫االنشطار‬ ‫التلقائي‬ ‫أو‬ ‫جسيم‬ ‫ألفا‬ ‫أو‬ ‫جسيم‬ ‫بيتا‬ ‫أو‬ ‫انبعاث‬ ‫أشعة‬ ‫جاما‬ ‫أو‬ ‫التقاط‬ ‫اإللكترون‬ ‫من‬ ‫أجل‬ ‫تحقيق‬ ‫االستقرار‬ . ‫يخضع‬ ‫استقرار‬ ‫النيوكليدات‬ ‫للترتيب‬ ‫الهيكلي‬ ‫وطاقة‬ ‫االرتباط‬ ‫للنكليونات‬ ‫في‬ ‫النواة‬ ‫ونسبة‬ ‫ن‬ / ‫ز‬ .  Radionuclides may decay by any one or a combination of six processes ‫قد‬ ‫تتحلل‬ ‫النويدات‬ ‫المشعة‬ ‫بأي‬ ‫واحدة‬ ‫أو‬ ‫مجموعة‬ ‫من‬ ‫ست‬ ‫عمليات‬ :  spontaneous fission, a decay, ß- decay, ß+ decay, electron capture, and isomeric transition. ‫االنشطار‬ ‫العفوي‬ ، ‫االضمحالل‬ ، ‫االضمحالل‬ ، " ‫بيتا‬ " ‫االضمحالل‬ ، ‫التقاط‬ ‫اإللكترون‬ ، ‫واالنتقال‬ ‫األيزومري‬ . 14
  • 15.  Fission is a process in which a heavy nucleus breaks down into two fragments typically in the ratio of 60:40. ‫االنشطار‬ ‫هو‬ ‫عملية‬ ‫تنقسم‬ ‫فيها‬ ‫النواة‬ ‫الثقيلة‬ ‫إلى‬ ‫جزأين‬ ‫بنسبة‬ 60:40 .  This process is accompanied by the emission of two or three neutrons with a mean energy of 1.5 MeV and a release of 200 MeV energy, which appears mostly as heat. ‫هذه‬ ‫العملية‬ ‫مصحوبة‬ ‫بانبعاث‬ ‫نيوترونين‬ ‫أو‬ ‫ثالثة‬ ‫مع‬ ‫متوسط‬ ‫طاقة‬ 1.5 ‫ميغا‬ ‫إلكترون‬ ‫فولت‬ ‫وإطالق‬ 200 ‫ميغا‬ ‫إلكترون‬ ‫فولت‬ ، ‫والتي‬ ‫تظهر‬ ‫في‬ ‫الغالب‬ ‫على‬ ‫شكل‬ ‫حرارة‬ .  Fission in heavy nuclei can occur spontaneously or by bombardment with energetic particles. ‫يمكن‬ ‫أن‬ ‫يحدث‬ ‫االنشطار‬ ‫في‬ ‫النوى‬ ‫الثقيلة‬ ‫ًا‬‫ي‬‫تلقائ‬ ‫أو‬ ‫عن‬ ‫طريق‬ ‫القصف‬ ‫بجزيئات‬ ‫نشطة‬ .  The probability of spontaneous fission is low and increases with mass number of the heavy nuclei. ‫إن‬ ‫احتمال‬ ‫االنشطار‬ ‫التلقائي‬ ‫منخفض‬ ‫ويزداد‬ ‫مع‬ ‫زيادة‬ ‫عدد‬ ‫كتلة‬ ‫النوى‬ ‫الثقيلة‬ . 1. 15
  • 16.  Usually heavy nuclei such as radon, uranium, neptunium, and so forth decay by α-particle emission. ً‫ة‬‫عاد‬ ‫ما‬ ‫تتحلل‬ ‫النوى‬ ‫الثقيلة‬ ‫مثل‬ ‫الرادون‬ ‫واليورانيوم‬ ‫والنبتونيوم‬ ‫وما‬ ‫إلى‬ ‫ذلك‬ ‫عن‬ ‫طريق‬ ‫انبعاث‬ ‫جسيمات‬ ‫ألفا‬ .  The a particle is a helium ion containing two protons and two neutrons bound together in the nucleus. ‫الجسيم‬ ‫عبارة‬ ‫عن‬ ‫أيون‬ ‫هيليوم‬ ‫يحتوي‬ ‫على‬ ‫بروتونين‬ ‫ونيوترونين‬ ‫مرتبطين‬ ‫ا‬ً‫ع‬‫م‬ ‫في‬ ‫النواة‬ .  In a decay, the atomic number of the parent nuclide is therefore reduced by 2 and the mass number by 4. ‫في‬ ‫حالة‬ ‫االضمحالل‬ ، ‫يتم‬ ‫تقليل‬ ‫العدد‬ ‫الذري‬ ‫للنويدة‬ ‫األم‬ ‫بمقدار‬ 2 ‫والعدد‬ ‫الكتلي‬ ‫بمقدار‬ 4 .  An example of a decay is: AXZ A-4 YZ-2 + 4He2 238U92 234 Y90 + 4He2  Uranium Thorium 16
  • 17.  When a nucleus is ‘‘neutron rich’’ (i.e., has a higher N/Z ratio compared to the stable nucleus), it decays by ß- particle emission along with an antineutrino.  An antineutrino (n) is an entity almost without mass and charge and is primarily needed to conserve energy in the decay.  In this decay, a neutron (n) essentially decays into a proton (p) and a ß particle; for example,  n p + ß- + ṽ   32P15 32S16 + 0β-1 + ṽ  Phosphorus Sulphur Negatron Anti-Neutrino 17
  • 18.  The decay of Phosphorus (32 of Energy E1) to Sulphur (32 of Energy E2). Such decay is associated with the release of Energy equal to ΔE, where ΔE = E1 – E2 ‫اضمحالل‬ ‫الفوسفور‬ ( 32 ‫من‬ ‫الطاقة‬ ‫ي‬ 1 ) ‫إلى‬ ‫الكبريت‬ ( 32 ‫من‬ ‫الطاقة‬ ‫ي‬ 2 ) . ‫يرتبط‬ ‫هذا‬ ‫االنحالل‬ ‫بإطالق‬ ‫طاقة‬ ‫تساوي‬ Δ ‫ي‬ ، ‫حيث‬ Δ ‫ي‬ = ‫ي‬ 1 - ‫ي‬ 2  The energy released (ΔE) was found to be greater than the energy of the β particles and therefore, a new particle, the antineutrino, was postulated to account for the balance of the energy so that the sum of the energies of the β particles and its associated antineutrino is equal to ΔE. ‫تم‬ ‫العثور‬ ‫على‬ ‫الطاقة‬ ‫المنبعثة‬ ( ‫ي‬ ) ‫لتكون‬ ‫أكبر‬ ‫من‬ ‫طاقة‬ ‫جسيمات‬ ، ‫وبالتالي‬ ، ‫تم‬ ‫افتراض‬ ‫جسيم‬ ‫جديد‬ ، ‫مضاد‬ ‫النيترينو‬ ، ‫لحساب‬ ‫توازن‬ ‫الطاقة‬ ‫بحيث‬ ‫يكون‬ ‫مجموع‬ ‫طاقات‬ ‫جسيمات‬ ‫و‬ ‫مضاد‬ ‫النوترينو‬ ‫المرتبط‬ ‫به‬ ‫يساوي‬ ‫ي‬ . 18
  • 19. -----P------------------------E1 ΔE = E1-E2 --------S--------------------E2    After ß- decay, the atomic number of the daughter nuclide is one more than that of the parent nuclide; however, the mass number remains the same for both nuclides. ‫بعد‬ ‫بيتا‬ - ‫تسوس‬ ، ‫يكون‬ ‫العدد‬ ‫الذري‬ ‫للنويدات‬ ‫البنت‬ ‫أكثر‬ ‫من‬ ‫العدد‬ ‫الذري‬ ‫للنويدة‬ ‫األم‬ ‫؛‬ ‫ومع‬ ‫ذلك‬ ، ‫يبقى‬ ‫العدد‬ ‫الكتلي‬ ‫كما‬ ‫هو‬ ‫لكال‬ ‫النويدات‬ . 19
  • 20.
  • 21.  Nuclei that are ‘‘neutron deficient’’ or ‘‘proton rich’’ (i.e., have an N/Z ratio less than that of the stable nuclei) can decay by b-particle emission accompanied by the emission of a neutrino (n), which is an opposite entity of the antineutrino. ‫يمكن‬ ‫أن‬ ‫تتحلل‬ ‫النوى‬ " ‫التي‬ ‫تعاني‬ ‫من‬ ‫نقص‬ ‫النيوترون‬ " ‫أو‬ " ‫الغنية‬ ‫بالبروتون‬ " ( ‫أي‬ ‫التي‬ ‫تحتوي‬ ‫على‬ ‫نسبة‬ ‫ن‬ / ‫ز‬ ‫أقل‬ ‫من‬ ‫تلك‬ ‫الموجودة‬ ‫في‬ ‫النوى‬ ‫المستقرة‬ ) ‫عن‬ ‫طريق‬ ‫انبعاث‬ ‫جسيمات‬ ‫ب‬ ‫المصحوبة‬ ‫بانبعاث‬ ‫نيوترين‬ ‫و‬ ( ‫ن‬ ) ، ‫وهو‬ ‫كيان‬ ‫معاكس‬ ‫لمضاد‬ ‫النوترينو‬   After ß+particle emission, the daughter nuclide has an atomic number that is 1 less than that of the parent. ‫بعد‬ ‫انبعاث‬ ‫الجسيمات‬ " ‫بيتا‬ " ، ‫يكون‬ ‫للنيوكليدة‬ ‫االبنة‬ ‫عدد‬ ‫ذري‬ ‫أقل‬ ‫بمقدار‬ 1 ‫من‬ ‫رقم‬ ‫الوالد‬ .  p n + ß+ + v 21
  • 22.  At the end of the path of ß+ particles, positrons combine with electrons and are thus annihilated, each event giving rise to two photons (gamma rays) of 511 keV that are emitted in opposite directions. ‫في‬ ‫نهاية‬ ‫مسار‬ ‫الجسيمات‬ " ‫بيتا‬ " ، ‫تتحد‬ ‫البوزيترونات‬ ‫مع‬ ‫اإللكترونات‬ ، ‫وبالتالي‬ ‫يتم‬ ‫إبادةها‬ ، ‫مما‬ ‫يؤدي‬ ‫إلى‬ ‫ظهور‬ ‫فوتونين‬ ( ‫أشعة‬ ‫جاما‬ ) ‫تبلغ‬ 511 ‫كيلو‬ ‫فولت‬ ، ‫والتي‬ ‫تنبعث‬ ‫في‬ ‫اتجاهين‬ ‫متعاكسين‬ .  These photons are referred to as annihilation radiations. ‫يشار‬ ‫إلى‬ ‫هذه‬ ‫الفوتونات‬ ‫بإشعاعات‬ ‫اإلبادة‬  In this decay, a positron and a neutrino are emitted as follows ‫في‬ ‫هذا‬ ‫االضمحالل‬ ، ‫ينبعث‬ ‫البوزيترون‬ ‫والنيوترينو‬ ‫على‬ ‫النحو‬ ‫التالي‬ ‫؛‬ ;   11C6 11B5 + 0β+1 + V  Carbon Boron Neutrino 22
  • 23.
  • 24.  Here, a proton is converted to a neutron with the release of a positron and a neutrino. A neutrino is also to account for the balance of the energy. The corresponding particle reaction is as follow; ‫هنا‬ ، ‫يتم‬ ‫تحويل‬ ‫البروتون‬ ‫إلى‬ ‫نيوترون‬ ‫بإطالق‬ ‫البوزيترون‬ ‫والنيوترينو‬ . ‫النيوترينو‬ ‫ًا‬‫ض‬‫أي‬ ‫هو‬ ‫المسؤول‬ ‫عن‬ ‫توازن‬ ‫الطاقة‬ . ‫رد‬ ‫فعل‬ ‫الجسيمات‬ ‫المقابلة‬ ‫هو‬ ‫كما‬ ‫يلي‬ ‫؛‬   1P1 1n0 + 0β+1 + V 24
  • 25. Neutrinos‫نيوترينوات‬  Meaning" small neutral one " ‫معنى‬ " ‫محايد‬ ‫صغير‬ "  Are elementary particles that often travel close to the speed of light‫الضوء‬ ‫سرعة‬ ‫من‬ ‫قريبة‬ ‫بسرعة‬ ‫ًا‬‫ب‬‫غال‬ ‫تنتقل‬ ‫أولية‬ ‫جسيمات‬ ‫هي‬  Are electrically neutral ,and are able to pass through ordinary matter almost undisturbed and are thus extremely difficult to detect . ‫اكتشافها‬ ‫للغاية‬ ‫يصعب‬ ‫وبالتالي‬ ‫ًا‬‫ب‬‫تقري‬ ‫إزعاج‬ ‫دون‬ ‫العادية‬ ‫المادة‬ ‫عبر‬ ‫المرور‬ ‫على‬ ‫وقادرة‬ ، ‫ًا‬‫ي‬‫كهربائ‬ ‫محايدة‬ .  Neutrinos have a minuscule, but nonzero mass .They are denoted by the Greek letter (nu ( ‫النيوترينوات‬ ‫صفرية‬ ‫ليست‬ ‫ولكنها‬ ‫صغيرة‬ ‫كتلة‬ ‫لها‬ . ‫اليوناني‬ ‫بالحرف‬ ‫إليها‬ ‫يشار‬ ( ‫نيو‬ (  Neutrinos are created as a result of certain types of radioactive decay or nuclear reactions such as those that take place in the Sun ,in nuclear reactors . ‫إنشاء‬ ‫يتم‬ ‫النيوترينوات‬ ‫في‬ ، ‫الشمس‬ ‫في‬ ‫تحدث‬ ‫التي‬ ‫تلك‬ ‫مثل‬ ‫النووية‬ ‫التفاعالت‬ ‫أو‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫التحلل‬ ‫من‬ ‫معينة‬ ‫ألنواع‬ ‫نتيجة‬ ‫النووية‬ ‫المفاعالت‬ .
  • 26.  When a nucleus has a smaller N/Z ratio compared to the stable nucleus (The probability of electron capture increases with increasing atomic number, because electron shells in these nuclei are closer to the nucleus), it may also decay by electron capture process. ‫عندما‬ ‫تحتوي‬ ‫النواة‬ ‫على‬ ‫نسبة‬ ‫ن‬ / ‫ز‬ ‫أصغر‬ ‫مقارنة‬ ‫بالنواة‬ ‫المستقرة‬ ( ‫يزداد‬ ‫احتمال‬ ‫التقاط‬ ‫اإللكترون‬ ‫مع‬ ‫زيادة‬ ‫العدد‬ ‫الذري‬ ، ‫ألن‬ ‫غالف‬ ‫اإللكترون‬ ‫في‬ ‫هذه‬ ‫النوى‬ ‫أقرب‬ ‫إلى‬ ‫النواة‬ ) ، ‫فقد‬ ‫يتحلل‬ ‫ًا‬‫ض‬‫أي‬ ‫عن‬ ‫طريق‬ ‫عملية‬ ‫التقاط‬ ‫اإللكترون‬ . 26
  • 27.  In this process, an electron is captured from the extranuclear electron shells, thus transforming a proton into a neutron and emitting a neutrino. ‫في‬ ‫هذه‬ ‫العملية‬ ، ‫يتم‬ ‫التقاط‬ ‫إلكترون‬ ‫من‬ ‫غالف‬ ‫اإللكترون‬ ‫خارج‬ ‫النواة‬ ، ‫وبالتالي‬ ‫يحول‬ ‫البروتون‬ ‫إلى‬ ‫نيوترون‬ ‫وينبعث‬ ‫منه‬ ‫نيوترينو‬ .  The atomic number of the parent is reduced by 1 in this process. ‫يتم‬ ‫تقليل‬ ‫العدد‬ ‫الذري‬ ‫للوالد‬ ‫بمقدار‬ 1 ‫في‬ ‫هذه‬ ‫العملية‬ .   67Ga31 + e- 67Zn30 + V   Usually the K-shell electrons are captured because of their proximity to the nucleus; the process is then called K capture. Thus in L capture, an L shell electron is captured, and so on. ‫عادة‬ ‫ما‬ ‫يتم‬ ‫التقاط‬ ‫إلكترونات‬ ‫القشرة‬ " ‫ك‬ " ‫بسبب‬ ‫قربها‬ ‫من‬ ‫النواة‬ ‫؛‬ ‫ثم‬ ‫تسمى‬ ‫العملية‬ ‫التقاط‬ " ‫ك‬ " . ‫وهكذا‬ ‫في‬ " ‫ل‬ " ‫االلتقاط‬ ، ‫يتم‬ ‫التقاط‬ ‫إلكترون‬ ‫ذو‬ ‫غالف‬ " ‫ل‬ " ، ‫وهكذا‬ . 27
  • 28.  The vacancy created in the K shell after electron capture is filled by the transition of electrons from an upper level (probably the L shell and possibly the M or N shell). ‫يتم‬ ‫ملء‬ ‫الفراغ‬ ‫الناتج‬ ‫في‬ ‫الغالف‬ " ‫ك‬ " ‫بعد‬ ‫التقاط‬ ‫اإللكترون‬ ‫عن‬ ‫طريق‬ ‫انتقال‬ ‫اإللكترونات‬ ‫من‬ ‫مستوى‬ ‫أعلى‬ ( ‫ربما‬ ‫الغالف‬ " ‫ل‬ " ‫وربما‬ ‫الغالف‬ " ‫م‬ " ‫أو‬ " ‫ن‬ " ) .  The difference in energies of the electron shells will appear as an x ray that is characteristic of the daughter nucleus. These x-rays are termed characteristic K x-rays, L x-rays and so on belonging to the daughter nuclide. ‫سيظهر‬ ‫االختالف‬ ‫في‬ ‫طاقات‬ ‫قذائف‬ ‫اإللكترون‬ ‫كأشعة‬ ‫سينية‬ ‫مميزة‬ ‫للنواة‬ ‫البنت‬ . ‫تسمى‬ ‫هذه‬ ‫األشعة‬ ‫السينية‬ ‫باألشعة‬ ‫السينية‬ " ‫ك‬ " ‫واألشعة‬ ‫السينية‬ " ‫ل‬ " ‫وما‬ ‫إلى‬ ‫ذلك‬ ‫تنتمي‬ ‫إلى‬ ‫نوكليدة‬ ‫االبنة‬ . 28
  • 29.  Isomeric transition occurs when an excited nucleus loses its excess energy by emission of only a gamma ray, with no change in the atomic number or neutron number. The decay of an upper excited state to a lower excited state is called the isomeric transition. ‫يحدث‬ ‫التحول‬ ‫األيزومري‬ ‫عندما‬ ‫تفقد‬ ‫النواة‬ ‫المثارة‬ ‫طاقتها‬ ‫الزائدة‬ ‫عن‬ ‫طريق‬ ‫انبعاث‬ ‫شعاع‬ ‫غاما‬ ‫فقط‬ ، ‫دون‬ ‫تغيير‬ ‫في‬ ‫العدد‬ ‫الذري‬ ‫أو‬ ‫العدد‬ ‫النيوتروني‬ . ‫يسمى‬ ‫اضمحالل‬ ‫الحالة‬ ‫المثارة‬ ‫العلوية‬ ‫إلى‬ ‫الحالة‬ ‫المثارة‬ ‫السفلية‬ ‫االنتقال‬ ‫األيزومري‬ . 29
  • 30.  In this case, Protons and Neutrons are rearranged within the nucleus leading to change in energy level of the nuclide. ‫في‬ ‫هذه‬ ‫الحالة‬ ، ‫يتم‬ ‫إعادة‬ ‫ترتيب‬ ‫البروتونات‬ ‫والنيوترونات‬ ‫داخل‬ ‫النواة‬ ‫مما‬ ‫يؤدي‬ ‫إلى‬ ‫تغيير‬ ‫مستوى‬ ‫طاقة‬ ‫النيوترونات‬ .  The more excited isomeric state is called metastable which is indicated adding letter "m" to the atomic mass. ‫الحالة‬ ‫األيزومرية‬ ‫األكثر‬ ‫إثارة‬ ‫تسمى‬ ‫النقيلة‬ ‫والتي‬ ‫يشار‬ ‫إليها‬ ‫بإضافة‬ ‫الحرف‬ " ‫م‬ " ‫إلى‬ ‫الكتلة‬ ‫الذرية‬ .  Example; metastable Technetium 99mTc ‫التكنيتيوم‬ ‫النقيلي‬   99mTc 99Tc + γ 30
  • 31. 1. Natural sources:  Naturally occurring radioisotopes are those that were formed in the earth and decay so slowly that they still present today e.g. Uranium-238 (238U), and Potassium-40 (40K)‫طبيعي‬ ‫بشكل‬ ‫تحدث‬ ‫التي‬ ‫المشعة‬ ‫النظائر‬ ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬ ‫اليوم‬ ‫حتى‬ ‫موجودة‬ ‫تزال‬ ‫ال‬ ‫أنها‬ ‫لدرجة‬ ‫شديد‬ ‫ببطء‬ ‫وتتحلل‬ ‫األرض‬ ‫في‬ ‫تكونت‬ ‫التي‬ ‫تلك‬ ‫هي‬ . ‫اليورانيوم‬ 238 ( 238 ‫يو‬ ) ‫والبوتاسيوم‬ 40 ( 40 ‫ك‬ )  They disintegrate through a series of decay processes until stable nuclear configuration are reached.‫الوصول‬ ‫يتم‬ ‫حتى‬ ‫االضمحالل‬ ‫عمليات‬ ‫من‬ ‫سلسلة‬ ‫خالل‬ ‫من‬ ‫تتفكك‬ ‫مستقر‬ ‫نووي‬ ‫تكوين‬ ‫إلى‬ .
  • 32. 2. Artificial sources‫االصطناعية‬ ‫المصادر‬ : A. By Fission‫االنشطار‬ ‫طريق‬ ‫عن‬  Certain heavy radionuclide like 238U can be caused to fission by introduction of a neutron into the nucleus leading the production of radioactive fission products like 131I. ‫مثل‬ ‫الثقيلة‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫بعض‬ ‫تتسبب‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ 238 " ‫يو‬ " ‫مثل‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫االنشطار‬ ‫نواتج‬ ‫إنتاج‬ ‫إلى‬ ‫يؤدي‬ ‫مما‬ ‫النواة‬ ‫في‬ ‫نيوترون‬ ‫إدخال‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫االنشطار‬ ‫في‬ 131 " ‫ل‬ . "  This process is performed in a nuclear reactor.‫نووي‬ ‫مفاعل‬ ‫في‬ ‫العملية‬ ‫هذه‬ ‫تنفيذ‬ ‫يتم‬ .
  • 33. B. By Activation‫التنشيط‬ ‫طريق‬ ‫عن‬  Many radioactive nuclides are prepared by neutron activation by placing a suitable target element in a nuclear reactor where it is bombarded by neutrons‫طريق‬ ‫عن‬ ‫النيوتروني‬ ‫التنشيط‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫من‬ ‫العديد‬ ‫تحضير‬ ‫يتم‬ ‫بالنيوترونات‬ ‫قصفه‬ ‫يتم‬ ‫حيث‬ ‫نووي‬ ‫مفاعل‬ ‫في‬ ‫مناسب‬ ‫مستهدف‬ ‫عنصر‬ ‫وضع‬  For example, radioactive Phosphorus (32P) can be prepared by neutron bombardment of the stable phosphorus (31P) or Sulphur (32S) ‫المشع‬ ‫الفوسفور‬ ‫تحضير‬ ‫يمكن‬ ، ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬ ( 32 ‫ب‬ ) ‫المستقر‬ ‫للفوسفور‬ ‫النيوتروني‬ ‫القصف‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ( 31 ‫ب‬ ) ‫الكبريت‬ ‫أو‬ ( 32 ‫س‬ )
  • 34. C. By Acceleration‫التسريع‬ ‫طريق‬ ‫عن‬  Certain radioisotopes are produced by accelerating charged particles like proton, deuterons or alph particles in an accelerator by applying a high voltage.‫إنتاج‬ ‫يتم‬ ‫عال‬ ‫جهد‬ ‫تطبيق‬ ‫خالل‬ ‫من‬ ‫مسرع‬ ‫في‬ ‫األلف‬ ‫جزيئات‬ ‫أو‬ ‫الديوترونات‬ ‫أو‬ ‫البروتون‬ ‫مثل‬ ‫المشحونة‬ ‫الجسيمات‬ ‫تسريع‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫المشعة‬ ‫النظائر‬ ‫بعض‬  The highly energetic accelerated are caused to bombard a target element.‫مستهدف‬ ‫عنصر‬ ‫لقصف‬ ‫العالية‬ ‫الطاقة‬ ‫تسريع‬ ‫يتم‬ .  123I is an example of this type. It is obtained by proton bombardment of 127I. 123 " ‫ل‬ " ‫النوع‬ ‫هذا‬ ‫من‬ ‫مثال‬ . ‫من‬ ‫البروتون‬ ‫بقصف‬ ‫عليها‬ ‫الحصول‬ ‫يتم‬ 127 " ‫ل‬ "
  • 35.  A radiopharmaceutical is a radioactive compound used for the diagnosis and therapeutic treatment of human diseases. ‫المستحضرات‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المشعة‬ ‫هي‬ ‫مركب‬ ‫مشع‬ ‫يستخدم‬ ‫لتشخيص‬ ‫األمراض‬ ‫التي‬ ‫تصيب‬ ‫اإلنسان‬ ‫وعالجها‬ .  In nuclear medicine nearly 95% of the radiopharmaceuticals are used for diagnostic purposes, while the rest are used for therapeutic treatment. ‫في‬ ‫الطب‬ ‫النووي‬ ، ‫يستخدم‬ ‫ما‬ ‫يقرب‬ ‫من‬ 95 ٪ ‫من‬ ‫األدوية‬ ‫اإلشعاعية‬ ‫ألغراض‬ ‫التشخيص‬ ، ‫بينما‬ ‫يستخدم‬ ‫الباقي‬ ‫في‬ ‫العالج‬ ‫العالجي‬ . 35
  • 36.  Radiopharmaceuticals usually have minimal pharmacologic effect, because in most cases they are used in tracer quantities. Therapeutic radiopharmaceuticals can cause tissue damage by radiation. ‫اقتفاء‬ ‫بكميات‬ ‫الحاالت‬ ‫معظم‬ ‫في‬ ‫تستخدم‬ ‫ألنها‬ ، ‫ضئيل‬ ‫دوائي‬ ‫تأثير‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫للمستحضرات‬ ‫يكون‬ ‫ما‬ ‫عادة‬ . ‫األنسجة‬ ‫تلف‬ ‫العالجية‬ ‫اإلشعاعية‬ ‫األدوية‬ ‫تسبب‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ ‫باإلشعاع‬ .  A radiopharmaceutical has two components: a radionuclide and a pharmaceutical. The usefulness of a radiopharmaceutical is dictated by the characteristics of these two components..‫من‬ ‫اإلشعاعية‬ ‫األدوية‬ ‫تتكون‬ ‫مكونين‬ : ‫الصيدالنية‬ ‫والمستحضرات‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ . ‫المكونين‬ ‫هذين‬ ‫خصائص‬ ‫تحددها‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫فائدة‬ ‫إن‬ .. 36
  • 37.  Another point of interest is the difference between radiochemicals and radiopharmaceuticals. ‫نقطة‬ ‫أخرى‬ ‫مثيرة‬ ‫لالهتمام‬ ‫هي‬ ‫الفرق‬ ‫بين‬ ‫المواد‬ ‫الكيميائية‬ ‫اإلشعاعية‬ ‫والمستحضرات‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المشعة‬ .  The former are not usable for administration to humans due to the possible lack of sterility and nonpyrogenicity. On the other hand, radiopharmaceuticals are sterile and nonpyrogenic and can be administered safely to humans. ‫األول‬ ‫غير‬ ‫صالح‬ ‫لالستخدام‬ ‫لإلنسان‬ ‫بسبب‬ ‫النقص‬ ‫المحتمل‬ ‫في‬ ‫العقم‬ ‫و‬ " ‫نونبيروجينيستي‬ " . ‫من‬ ‫ناحية‬ ‫أخرى‬ ، ‫فإن‬ ‫المستحضرات‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المشعة‬ ‫معقمة‬ ‫وغير‬ ‫مولدة‬ ‫للحمى‬ ‫ويمكن‬ ‫إعطاؤها‬ ‫بأمان‬ ‫لإلنسان‬ 37
  • 38. 1-Easy Availability‫التوفر‬ ‫سهولة‬ 2- Short Effective Half-Life 3-Particle Emission‫الجسيمات‬ ‫انبعاث‬ 4- High Target-to-Nontarget Activity Ratio‫نشاط‬ ‫نسبة‬ ‫الهدف‬ ‫غير‬ ‫إلى‬ ‫الهدف‬ ‫من‬ ‫عالية‬ 38
  • 39. 1-Easy Availability‫التوفر‬ ‫سهولة‬  The radiopharmaceutical should be easily produced, inexpensive, and readily available in any nuclear medicine facility.‫النووي‬ ‫للطب‬ ‫منشأة‬ ‫أي‬ ‫في‬ ‫بسهولة‬ ‫ومتاحة‬ ، ‫الثمن‬ ‫ورخيصة‬ ، ‫بسهولة‬ ‫اإلشعاعية‬ ‫األدوية‬ ‫إنتاج‬ ‫يجب‬ .  Complicated methods of production of radionuclides or labeled compounds increase the cost of the radiopharmaceutical.‫المشعة‬ ‫األدوية‬ ‫تكلفة‬ ‫من‬ ‫العالمات‬ ‫ذات‬ ‫المركبات‬ ‫أو‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫إلنتاج‬ ‫المعقدة‬ ‫الطرق‬ ‫تزيد‬ . 39
  • 40. 2- Short Effective Half-Life Physical half-life (t1/2 or Tp)  The time required to reduce its initial activity to one half. It is unique for a given radionuclide.‫الالزم‬ ‫الوقت‬ ‫النصف‬ ‫إلى‬ ‫األولي‬ ‫نشاطها‬ ‫لتقليل‬ . ‫المشعة‬ ‫للنويدات‬ ‫بالنسبة‬ ‫نوعه‬ ‫من‬ ‫فريد‬ ‫إنه‬ .  The decay constant λp of a radionuclide is related to half-life by ‫االضمحالل‬ ‫ثابت‬ ‫يرتبط‬ " ‫ب‬ ‫دلتا‬ " ‫بمقدار‬ ‫عمر‬ ‫بنصف‬ ‫المشعة‬ ‫للنويدة‬ : λp= 0.693/t1/2 λ is decay constant‫االضمحالل‬ ‫ثابت‬ ‫هو‬  The physical half-life is independent of any physicochemical condition and is characteristic for a given radionuclide‫المشعة‬ ‫للنويدات‬ ‫مميزة‬ ‫وهي‬ ‫كيميائية‬ ‫فيزيائية‬ ‫حالة‬ ‫أي‬ ‫عن‬ ً‫ال‬‫مستق‬ ‫المادي‬ ‫العمر‬ ‫نصف‬ ‫يعتبر‬ . 40
  • 41. biologic half-life (Tb)‫البيولوجي‬ ‫العمر‬ ‫نصف‬ .  It is the time needed for half of the radiopharmaceutical to disappear from the biologic system and therefore is related to a decay constant,، ‫االضمحالل‬ ‫بثابت‬ ‫مرتبطة‬ ‫فهي‬ ‫وبالتالي‬ ، ‫البيولوجي‬ ‫النظام‬ ‫من‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫نصف‬ ‫الختفاء‬ ‫الالزم‬ ‫الوقت‬ ‫إنه‬ λb= 0.693/Tb  The loss of a radiopharmaceutical is due to both the physical decay of the radionuclide and the biologic elimination (through through fecal or urinary excretion, perspiration) of the radiopharmaceutical.‫البيولوجي‬ ‫والتخلص‬ ‫المشعة‬ ‫للنويدات‬ ‫الفيزيائي‬ ‫التحلل‬ ‫من‬ ‫كل‬ ‫إلى‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫فقدان‬ ‫يعود‬ ( ‫والتعرق‬ ، ‫البول‬ ‫أو‬ ‫البراز‬ ‫إفراز‬ ‫خالل‬ ‫من‬ ) ‫اإلشعاعية‬ ‫الصيدالنية‬ ‫للمستحضرات‬ . 41
  • 42.  Net or Effective half life (Te)‫الفعال‬ ‫أو‬ ‫الصافي‬ ‫العمر‬ ‫نصف‬  The net or effective rate (le) of the loss of radioactivity is then related to the physical decay constant λp and the biologic decay constant λb. ‫الفعال‬ ‫أو‬ ‫الصافي‬ ‫المعدل‬ ‫يرتبط‬ ‫ثم‬ ( ‫ي‬ ‫ل‬ ) ‫الفيزيائي‬ ‫االضمحالل‬ ‫بثابت‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫النشاط‬ ‫لفقدان‬ " ‫ب‬ ‫دلتا‬ " ‫البيولوجي‬ ‫االضمحالل‬ ‫وثابت‬ " ‫ب‬ ‫دلتا‬ ." λe= λp+ λb So, 1/Te= 1/Tp+ 1/Tb Te = Tp. Tb / Tp + Tb  The effective half-life Te is always less than the shorter of Tp or Tb. For a very long Tp and a short Tb, Te is almost equal to Tb. Similarly, for a very long Tb and a short Tp, Te is almost equal to Tp. ‫الفعال‬ ‫النصف‬ ‫عمر‬ ‫يكون‬ ‫ما‬ ‫ا‬ً‫م‬‫دائ‬ " ‫تي‬ " ‫من‬ ‫األقصر‬ ‫من‬ ‫أقل‬ " ‫تب‬ " ‫أو‬ " ‫تب‬ ." ‫إلى‬ ‫بالنسبة‬ " ‫تب‬ " ‫و‬ ‫ًا‬‫د‬‫ج‬ ‫طويل‬ " ‫تب‬ " ‫يكون‬ ، ‫قصير‬ " ‫تيي‬ " ‫لـ‬ ‫ًا‬‫ب‬‫تقري‬ ‫ًا‬‫ي‬‫مساو‬ " ‫تب‬ ." ، ‫وبالمثل‬ ‫إلى‬ ‫بالنسبة‬ " ‫تب‬ " ‫و‬ ‫ًا‬‫د‬‫ج‬ ‫طويل‬ " ‫تب‬ " ‫فإن‬ ، ‫قصير‬ " ‫تي‬ " ‫يساوي‬ " ‫تب‬ " ‫ًا‬‫ب‬‫تقري‬ . 42
  • 43.  Radiopharmaceuticals should have a relatively short effective half-life, which should not be longer than the time necessary to complete the study in question. ‫الصيدالنية‬ ‫للمستحضرات‬ ‫يكون‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ ‫المعنية‬ ‫الدراسة‬ ‫إلكمال‬ ‫الالزم‬ ‫الوقت‬ ‫من‬ ‫أطول‬ ‫يكون‬ ‫أن‬ ‫ينبغي‬ ‫ال‬ ‫والذي‬ ، ‫وفعال‬ ‫ًا‬‫ي‬‫نسب‬ ‫قصير‬ ‫عمر‬ ‫نصف‬ ‫اإلشعاعية‬ .  The time to start the imaging of the tracer varies with different studies depending on the in vivo pharmacokinetics of the tracer. ‫التتبع‬ ‫لجهاز‬ ‫الحي‬ ‫الجسم‬ ‫في‬ ‫الدوائية‬ ‫الحرائك‬ ‫على‬ ‫ًا‬‫د‬‫اعتما‬ ‫الدراسات‬ ‫باختالف‬ ‫الكاشف‬ ‫تصوير‬ ‫بدء‬ ‫وقت‬ ‫يختلف‬ .  The faster the accumulation of the tracer, the sooner imaging should start. ‫مبكر‬ ‫وقت‬ ‫في‬ ‫التصوير‬ ‫يبدأ‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ ، ‫أسرع‬ ‫التتبع‬ ‫تراكم‬ ‫كان‬ ‫كلما‬ . 43
  • 44. 3-Particle Emission 44 Types of radiation from radioisotopes There are three common radiation are emitted most frequently from radioactive nuclei. I. Alpha Particles (4α2) Alpha particles are made of 2 protons and 2 neutrons. We can write them as , or , because they're the same as a helium nucleus. This means that when a nucleus emits an alpha particle, its atomic number decreases by 2 and its atomic mass decreases by 4. Alpha particles are relatively slow and heavy. They have a low penetrating power - you can stop them with just a sheet of paper. Because they have a large charge, alpha particles ionise other atoms strongly. Alpha-decay occurs in very heavy elements, for example, Uranium and Radium.
  • 45.
  • 46.  Alpha decay occurs in heavy nuclide with atomic mass > 82  In this decay alpha particles is emitted as follow; AXZ A-4 YZ-2 + 4He2 238U92 234 Y90 + 4He2 Uranium Thorium
  • 47.  Since alpha particles cannot penetrate the dead layer of the skin, they do not present a hazard from exposure external to the body. ‫ا‬ً‫نظر‬ ‫ألن‬ ‫جسيمات‬ ‫ألفا‬ ‫ال‬ ‫يمكنها‬ ‫اختراق‬ ‫الطبقة‬ ‫الميتة‬ ‫من‬ ‫الجلد‬ ، ‫فإنها‬ ‫ال‬ ‫تشكل‬ ‫ا‬ً‫خطر‬ ‫من‬ ‫التعرض‬ ‫الخارجي‬ ‫للجسم‬ .  However, due to the very large number of ionizations they produce in a very short distance, alpha emitters can present a serious hazard when they are in close proximity to cells and tissues such as the lung. Special precautions are taken to ensure that alpha emitters are not inhaled, ingested or injected. ‫ومع‬ ‫ذلك‬ ، ‫ا‬ ً‫نظر‬ ‫للعدد‬ ‫الكبير‬ ‫ًا‬‫د‬‫ج‬ ‫من‬ ‫التأينات‬ ‫التي‬ ‫تنتجها‬ ‫على‬ ‫مسافة‬ ‫قصيرة‬ ‫ًا‬‫د‬‫ج‬ ، ‫يمكن‬ ‫أن‬ ‫تشكل‬ ‫بواعث‬ ‫ألفا‬ ‫ا‬ ً‫خطر‬ ‫ا‬ً‫خطير‬ ‫عندما‬ ‫تكون‬ ‫على‬ ‫مقربة‬ ‫من‬ ‫الخاليا‬ ‫واألنسجة‬ ‫مثل‬ ‫الرئة‬ . ‫يتم‬ ‫اتخاذ‬ ‫احتياطات‬ ‫خاصة‬ ‫لضمان‬ ‫عدم‬ ‫استنشاق‬ ‫بواعث‬ ‫ألفا‬ ‫أو‬ ‫ابتالعها‬ ‫أو‬ ‫حقنها‬ . 47
  • 48.  Beta particles have a charge of minus 1. This means that beta particles are the same as an electron. We can write them as or , because they're the same as an electron.  This means that when a nucleus emits a - particle: the atomic mass is unchanged  They are fast, and light.  Beta particles have a medium penetrating power - they are stopped by a sheet of aluminium.  Example of radiopharmaceutical emits , phosphorus-32  Beta particles ionise atoms that they pass, but not as strongly as alpha particles do.
  • 49.
  • 50. Beta particles are much less massive and less charged than alpha particles and interact less intensely with atoms in the materials they pass through, which gives them a longer range than alpha particles.
  • 51.  Gamma rays are waves, not particles. This means that they have no mass and no charge. So we sometimes write ‫جسيمات‬ ‫وليست‬ ‫موجات‬ ‫هي‬ ‫جاما‬ ‫أشعة‬ . ‫ليس‬ ‫أنه‬ ‫يعني‬ ‫هذا‬ ‫شحنة‬ ‫وال‬ ‫كتلة‬ ‫لديهم‬ . ‫األحيان‬ ‫بعض‬ ‫في‬ ‫نكتب‬ ‫لذلك‬  Gamma rays have a high penetrating power - it takes a thick sheet of metal such as lead, or concrete to reduce them significantly. ‫تتمتع‬ ‫عالية‬ ‫اختراق‬ ‫بقدرة‬ ‫جاما‬ ‫أشعة‬ - ‫كبير‬ ‫بشكل‬ ‫لتقليلها‬ ‫الخرسانة‬ ‫أو‬ ‫الرصاص‬ ‫مثل‬ ‫سميكة‬ ‫معدنية‬ ‫صفيحة‬ ‫تتطلب‬ ‫فهي‬ .  Gamma rays do not directly ionize other atoms, although they may cause atoms to emit other particles which will then cause ionization. ‫إ‬ ‫ذلك‬ ‫بعد‬ ‫يؤدي‬ ‫مما‬ ‫أخرى‬ ‫لجسيمات‬ ‫الذرات‬ ‫إطالق‬ ‫في‬ ‫تتسبب‬ ‫قد‬ ‫أنها‬ ‫من‬ ‫الرغم‬ ‫على‬ ، ‫مباشر‬ ‫بشكل‬ ‫األخرى‬ ‫الذرات‬ ‫بتأين‬ ‫جاما‬ ‫أشعة‬ ‫تقوم‬ ‫ال‬ ‫لى‬ ‫التأين‬ .  We don't find pure gamma sources - gamma rays are emitted alongside alpha or beta particles. Strictly speaking, gamma emission isn't 'radioactive decay' because it doesn't change the state of the nucleus, it just carries away some energy. ‫نقية‬ ‫جاما‬ ‫مصادر‬ ‫نجد‬ ‫ال‬ - ‫تنبعث‬ ‫بيتا‬ ‫أو‬ ‫ألفا‬ ‫جسيمات‬ ‫مع‬ ‫جنب‬ ‫إلى‬ ‫ًا‬‫ب‬‫جن‬ ‫جاما‬ ‫أشعة‬ . ‫ليس‬ ‫جاما‬ ‫انبعاث‬ ، ‫للكلمة‬ ‫الدقيق‬ ‫بالمعنى‬ " ‫ًا‬‫ي‬‫إشعاع‬ ً ‫اضمحالال‬ " ‫الطاقة‬ ‫بعض‬ ‫فقط‬ ‫يحمل‬ ‫إنه‬ ، ‫النواة‬ ‫حالة‬ ‫يغير‬ ‫ال‬ ‫ألنه‬ .
  • 52.  Gamma radioactivity is composed of electromagnetic rays.‫الكهرومغناطيسية‬ ‫األشعة‬ ‫من‬ ‫جاما‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫النشاط‬ ‫يتكون‬ .  It is distinguished from x-rays only by the fact that it comes from the nucleus. ‫النواة‬ ‫من‬ ‫يأتي‬ ‫أنه‬ ‫بحقيقة‬ ‫إال‬ ‫السينية‬ ‫األشعة‬ ‫عن‬ ‫يتميز‬ ‫ال‬ .  Most gamma rays are somewhat higher in energy than x-rays and therefore are very penetrating.‫من‬ ‫ما‬ ‫حد‬ ‫إلى‬ ‫الطاقة‬ ‫في‬ ‫أعلى‬ ‫جاما‬ ‫أشعة‬ ‫معظم‬ ‫االختراق‬ ‫شديدة‬ ‫فهي‬ ‫وبالتالي‬ ‫السينية‬ ‫األشعة‬ .  It is the most useful type of radiation for medical purposes, but at the same time it is the most dangerous because of its ability to penetrate large thicknesses of material. ‫اختراق‬ ‫على‬ ‫قدرته‬ ‫بسبب‬ ‫خطورة‬ ‫األكثر‬ ‫هو‬ ‫الوقت‬ ‫نفس‬ ‫في‬ ‫ولكنه‬ ، ‫الطبية‬ ‫لألغراض‬ ‫فائدة‬ ‫اإلشعاع‬ ‫أنواع‬ ‫أكثر‬ ‫إنه‬ ‫السماكات‬ ‫للمواد‬ ‫الكبيرة‬ .
  • 53.
  • 54.
  • 55.  Gamma rays are waves, not particles. This means that they have no mass and no charge. ‫أشعة‬ ‫جاما‬ ‫هي‬ ‫موجات‬ ‫وليست‬ ‫جسيمات‬ . ‫هذا‬ ‫يعني‬ ‫أنه‬ ‫ليس‬ ‫لديهم‬ ‫كتلة‬ ‫وال‬ ‫شحنة‬ .  in Gamma decay ‫في‬ ‫اضمحالل‬ ‫جاما‬ : - atomic number unchanged ‫العدد‬ ‫الذري‬ ‫دون‬ ‫تغيير‬ - atomic mass unchanged. ‫الكتلة‬ ‫الذرية‬ ‫دون‬ ‫تغيير‬ .  Gamma rays have a high penetrating power - it takes a thick sheet of metal such as lead to reduce them. ‫تتمتع‬ ‫أشعة‬ ‫جاما‬ ‫بقدرة‬ ‫اختراق‬ ‫عالية‬ - ‫فهي‬ ‫تتطلب‬ ‫طبقة‬ ‫سميكة‬ ‫من‬ ‫المعدن‬ ‫مثل‬ ‫الرصاص‬ ‫لتقليلها‬ .  Gamma rays do not directly ionise other atoms, although they may cause atoms to emit other particles which will then cause ionisation. ‫ال‬ ‫تقوم‬ ‫أشعة‬ ‫جاما‬ ‫بتأين‬ ‫الذرات‬ ‫األخرى‬ ‫بشكل‬ ‫مباشر‬ ، ‫على‬ ‫الرغم‬ ‫من‬ ‫أنها‬ ‫قد‬ ‫تتسبب‬ ‫في‬ ‫إطالق‬ ‫الذرات‬ ‫لجسيمات‬ ‫أخرى‬ ‫مما‬ ‫يؤدي‬ ‫بعد‬ ‫ذلك‬ ‫إلى‬ ‫التأين‬ .  We don't find pure gamma sources - gamma rays are emitted alongside alpha or beta particles. ‫ال‬ ‫نجد‬ ‫مصادر‬ ‫جاما‬ ‫نقية‬ - ‫تنبعث‬ ‫أشعة‬ ‫جاما‬ ‫ًا‬‫ب‬‫جن‬ ‫إلى‬ ‫جنب‬ ‫مع‬ ‫جسيمات‬ ‫ألفا‬ ‫أو‬ ‫بيتا‬ .
  • 56.
  • 57.
  • 58.  Useful gamma sources inculde Technetium-99m, which is used as a "tracer" in medicine. ‫تشمل‬ ‫مصادر‬ ‫غاما‬ ‫المفيدة‬ " ‫تكنيتيوم‬ 99 ‫م‬ " ، ‫والذي‬ ‫يستخدم‬ ‫كـ‬ " ‫مقتفي‬ " ‫في‬ ‫الطب‬ .  This is a combined beta and gamma source, and is chosen because betas are less harmful to the patient than alphas (less ionisation) and because Technetium has a short half-life (just over 6 hours), so it decays away quickly and reduces the dose to the patient. ‫هذا‬ ‫مصدر‬ ‫ع‬ّ‫م‬‫مج‬ ‫لبيتا‬ ‫وغاما‬ ، ‫ويتم‬ ‫اختياره‬ ‫ألن‬ ‫بيتا‬ ‫أقل‬ ‫ا‬ً‫ضرر‬ ‫للمريض‬ ‫من‬ ‫ألفا‬ ( ‫تأين‬ ‫أقل‬ ) ‫وألن‬ ‫للتكنيتيوم‬ ‫نصف‬ ‫عمر‬ ‫قصير‬ ( ‫ما‬ ‫يزيد‬ ً‫ال‬‫قلي‬ ‫عن‬ 6 ‫ساعات‬ ) ، ‫لذلك‬ ‫يتحلل‬ ‫ا‬ً‫ع‬‫سري‬ ‫ويقلل‬ ‫من‬ ‫جرعة‬ ‫للمريض‬ .
  • 59. Type of Radiation Alpha particle Beta particle Gamma ray Symbol or Charge +2 -1 0 Speed slow fast Very fast Ionising ability high medium 0 Penetrating power low medium high Stopped by: paper aluminium lead
  • 60.  Because radionuclides emitting particles are less desirable, the diagnostic radionuclides used should decay by electron capture or isomeric transition without any internal conversion.  radionuclide must emit a g radiation with an energy preferably between 30 and 300 keV. Below 30 keV, g rays are absorbed by tissue and are not detected by the NaI (Tl) detector. Above 300 keV, effective collimation of g rays cannot be achieved with commonly available collimators. 60
  • 61.  the radiopharmaceutical be localized preferentially in the organ under study‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫توطين‬ ‫يتم‬ ‫الدراسة‬ ‫قيد‬ ‫العضو‬ ‫في‬ ‫تفضيلي‬ ‫بشكل‬ ‫اإلشعاعية‬ 61
  • 62. 6. Metabolism: 18F-FDG uptake in myocardial and brain tissues. 7. Receptor binding: 11C-dopamine binding to the dopamine receptors in the brain. ‫المستقبالت‬ ‫ارتباط‬ : ‫ارتباط‬ 11 ‫س‬ - ‫الدماغ‬ ‫في‬ ‫الدوبامين‬ ‫بمستقبالت‬ ‫الدوبامين‬ 8. Antigen-antibody complex formation: 131I-, 111In-, and 99mTc-labeled antibody to localize tumors.‫األجسام‬ ‫معقد‬ ‫تكوين‬ ‫للمستضد‬ ‫المضادة‬ : ‫المضاد‬ ‫الجسم‬ 131 ‫ل‬ - ‫و‬ 111 ‫ن‬ ‫ل‬ - ‫و‬ " 99 ‫نتس‬ " ‫األورام‬ ‫مكان‬ ‫لتحديد‬ 9. Chemotaxis: 111In-labeled leukocytes to localize infections ‫الكيميائي‬ ‫االنجذاب‬ : 111 ‫العدوى‬ ‫مكان‬ ‫لتحديد‬ ‫الموضحة‬ ‫البيضاء‬ ‫الدم‬ ‫كريات‬ . 62
  • 63. Factors Influencing the Design of New Radiopharmaceuticals ‫العوامل‬ ‫الجديدة‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫تصميم‬ ‫في‬ ‫المؤثرة‬  Compatibility‫التوافق‬  When a labeled compound is to be prepared, the first criterion to consider is whether the label can be incorporated into the molecule to be labeled.‫تمييزه‬ ‫المراد‬ ‫الجزيء‬ ‫في‬ ‫الملصق‬ ‫دمج‬ ‫يمكن‬ ‫كان‬ ‫إذا‬ ‫ما‬ ‫هو‬ ‫مراعاته‬ ‫يجب‬ ‫الذي‬ ‫األول‬ ‫المعيار‬ ‫فإن‬ ، ‫عالمة‬ ‫ذي‬ ‫مركب‬ ‫تحضير‬ ‫يتم‬ ‫عندما‬  Stoichiometry‫المتفاعلة‬ ‫العناصر‬  In preparing a new radiopharmaceutical, one needs to know the amount of each component to be added‫ُضاف‬‫ي‬ ‫مكون‬ ‫كل‬ ‫كمية‬ ‫معرفة‬ ‫إلى‬ ‫المرء‬ ‫يحتاج‬ ، ‫جديد‬ ‫إشعاعي‬ ‫دواء‬ ‫تحضير‬ ‫عند‬ . 63
  • 64. Charge of the Molecule‫الجزيء‬ ‫شحنة‬  The charge on a radiopharmaceutical determines its solubility in various solvents. ‫مختلفة‬ ‫مذيبات‬ ‫في‬ ‫للذوبان‬ ‫قابليتها‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫شحنة‬ ‫تحدد‬ .  The greater the charge, the higher the solubility in aqueous solution. ‫المائي‬ ‫المحلول‬ ‫في‬ ‫الذوبان‬ ‫قابلية‬ ‫زادت‬ ، ‫الشحنة‬ ‫زادت‬ ‫كلما‬ .  Nonpolar molecules tend to be more soluble in organic solvents and lipids.‫والدهون‬ ‫العضوية‬ ‫المذيبات‬ ‫في‬ ‫للذوبان‬ ‫قابلية‬ ‫أكثر‬ ‫تكون‬ ‫أن‬ ‫إلى‬ ‫القطبية‬ ‫غير‬ ‫الجزيئات‬ ‫تميل‬ . Size of the Molecule  The molecular size of a radiopharmaceutical is an important determinant in its absorption in the biologic system. ‫للمستحضرات‬ ‫الجزيئي‬ ‫الحجم‬ ‫البيولوجي‬ ‫النظام‬ ‫في‬ ‫امتصاصه‬ ‫في‬ ‫مهم‬ ‫محدد‬ ‫هو‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ .  Larger molecules (mol. wt.>60; 000) are not filtered by the glomeruli in the kidney. ‫األكبر‬ ‫الجزيئات‬ ‫ترشيح‬ ‫يتم‬ ‫ال‬ ( ‫مول‬ . ‫بالوزن‬ > 60 ‫؛‬ 000 ) ‫الكلى‬ ‫في‬ ‫الكبيبات‬ ‫بواسطة‬ . 64
  • 65.  Protein Binding  Solubility‫الذوبان‬  For injection, the radiopharmaceutical should be in aqueous solution at a pH compatible with blood pH (7.4). ‫الدم‬ ‫حموضة‬ ‫درجة‬ ‫مع‬ ‫متوافقة‬ ‫حموضة‬ ‫بدرجة‬ ‫مائي‬ ‫محلول‬ ‫في‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫تكون‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ ، ‫للحقن‬ ( 7.4 .)  Stability‫استقرار‬  It must be stable both in vitro and in vivo.‫والحي‬ ‫المختبر‬ ‫من‬ ‫كل‬ ‫في‬ ‫ا‬ً‫مستقر‬ ‫يكون‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ .  Biodistribution‫الحيوي‬ ‫التوزيع‬  The faster the urinary or fecal excretion, the less the radiation dose.‫اإلشعاع‬ ‫جرعة‬ ‫قلت‬ ، ‫البرازي‬ ‫أو‬ ‫البولي‬ ‫اإلخراج‬ ‫سرعة‬ ‫زادت‬ ‫كلما‬ . 65
  • 66. 1-Isotope Exchange Reactions‫النظائر‬ ‫تبادل‬ ‫تفاعالت‬ In isotope exchange reactions, one or more atoms in a molecule are replaced by isotopes of the same element having di¤erent mass numbers. Examples are 125I-triiodothyronine (T3). ‫استبدال‬ ‫يتم‬ ، ‫النظائر‬ ‫تبادل‬ ‫تفاعالت‬ ‫في‬ ‫مختلفة‬ ‫كتلة‬ ‫أعداد‬ ‫لها‬ ‫العنصر‬ ‫نفس‬ ‫من‬ ‫بنظائر‬ ‫جزيء‬ ‫في‬ ‫أكثر‬ ‫أو‬ ‫واحدة‬ ‫ذرة‬ . ‫األمثلة‬ ‫ومن‬ 125 ‫ل‬ - ‫يودوثيرونين‬ ‫ثالثي‬ ( ‫ت‬ 3 .) 2-Introduction of a Foreign Label In this type of labeling, a radionuclide is incorporated into a molecule that has a known biologic role, primarily by the formation of covalent or coordinate covalent bonds. Some examples are 99mTc-labeled albumin, 99mTc-DTPA ‫من‬ ‫النوع‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ‫تنسيق‬ ‫تنسيق‬ ‫أو‬ ‫تساهمية‬ ‫روابط‬ ‫تكوين‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫أساسي‬ ‫بشكل‬ ‫وذلك‬ ، ‫معروف‬ ‫بيولوجي‬ ‫دور‬ ‫له‬ ‫جزيء‬ ‫في‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫دمج‬ ‫يتم‬ ، ‫العالمات‬ . ‫المسمى‬ ‫األلبومين‬ ‫هي‬ ‫األمثلة‬ ‫بعض‬ 99 ، ‫متس‬ 66
  • 67. 3-Labeling with Bifunctional Chelating Agents‫العالمات‬ ‫وضع‬ ‫الوظيفة‬ ‫ثنائية‬ ‫مخلبية‬ ‫عوامل‬ ‫باستخدام‬ In this approach, a bifunctional chelating agent is conjugated to a macromolecule (e.g., protein, antibody) on one side and to a metal ion (e.g., Tc) by chelation on the other side. Examples of bifunctional chelating agents are DTPA, metallothionein. ‫ضخم‬ ‫بجزيء‬ ‫الوظيفة‬ ‫ثنائي‬ ‫مخلب‬ ‫عامل‬ ‫ربط‬ ‫يتم‬ ، ‫النهج‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ( ‫مضاد‬ ‫جسم‬ ، ‫بروتين‬ ، ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬ ) ‫معدني‬ ‫أيون‬ ‫وإلى‬ ‫جانب‬ ‫من‬ ( ، ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬ " ‫تس‬ )" ‫اآلخر‬ ‫الجانب‬ ‫على‬ ‫ثقيل‬ ‫معدن‬ ‫إزالة‬ ‫عملية‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ . ‫هي‬ ‫الوظيفة‬ ‫ثنائية‬ ‫مخلبية‬ ‫عوامل‬ ‫على‬ ‫أمثلة‬ " ‫دتبا‬ " ‫ميتالوثيونين‬ ، 4- Biosynthesis‫الحيوي‬ ‫التخليق‬ King Saud University 67
  • 68.  Efficiency of the Labeling Process‫الوسم‬ ‫عملية‬ ‫كفاءة‬  Chemical Stability of the Product‫للمنتج‬ ‫الكيميائي‬ ‫االستقرار‬  Carrier-Free or No-Carrier-Added (NCA) State‫خالية‬ ‫حالة‬ ‫مضاف‬ ‫ناقل‬ ‫بدون‬ ‫أو‬ ‫الناقل‬ ‫من‬ ( ‫نسا‬ )  Storage Conditions‫التخزين‬ ‫شروط‬  Specific Activity‫معين‬ ‫نشاط‬  Specific activity is defined as the activity per gram of the labeled material.‫المصنفة‬ ‫المادة‬ ‫من‬ ‫جرام‬ ‫لكل‬ ‫النشاط‬ ‫أنه‬ ‫على‬ ‫المحدد‬ ‫النشاط‬ ‫تعريف‬ ‫يتم‬ . 68
  • 69.  Radiolysis‫اإلشعاعي‬ ‫التحلل‬  It is the decomposition of radionuclide after emission of radiation. The higher the specific activity, the greater the effect of radiolysis. To help prevent indirect radiolysis, the pH of the solvent should be neutral because more reactions of this nature can occur at alkaline or acidic pH.‫انبعاث‬ ‫بعد‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫تحلل‬ ‫إنه‬ ‫اإلشعاع‬ . ‫اإلشعاعي‬ ‫التحلل‬ ‫تأثير‬ ‫زاد‬ ، ‫المحدد‬ ‫النشاط‬ ‫زاد‬ ‫كلما‬ . ‫ا‬ ‫هذا‬ ‫من‬ ‫التفاعالت‬ ‫من‬ ‫المزيد‬ ‫ألن‬ ‫ًا‬‫د‬‫محاي‬ ‫للمذيب‬ ‫الهيدروجيني‬ ‫الرقم‬ ‫يكون‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ ، ‫المباشر‬ ‫غير‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫االنحالل‬ ‫منع‬ ‫في‬ ‫للمساعدة‬ ‫لنو‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ ‫ع‬ ‫الحمضية‬ ‫أو‬ ‫القلوية‬ ‫الحموضة‬ ‫درجة‬ ‫عند‬ ‫تحدث‬ .  Purification and Analysis‫والتحليل‬ ‫التنقية‬  Shelf Life‫الصالحية‬ ‫مدة‬ 69
  • 70.  Quality control involves several specific tests and measurements that ensure the purity, potency, product identity, biologic safety, and efficacy of radiopharmaceuticals.‫وفعالية‬ ‫البيولوجية‬ ‫والسالمة‬ ‫المنتج‬ ‫وهوية‬ ‫وفعالية‬ ‫نقاء‬ ‫تضمن‬ ‫التي‬ ‫المحددة‬ ‫والقياسات‬ ‫االختبارات‬ ‫من‬ ‫العديد‬ ‫الجودة‬ ‫مراقبة‬ ‫تتضمن‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ .  The quality control tests fall into two categories ‫فئتين‬ ‫إلى‬ ‫الجودة‬ ‫مراقبة‬ ‫اختبارات‬ ‫تنقسم‬: a- physicochemical tests and b- biological tests. 70
  • 71. 1- pH and Ionic Strength  All radiopharmaceuticals should have an appropriate pH for their stability and integrity‫جميع‬ ‫تحتوي‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ ‫وسالمتها‬ ‫الستقرارها‬ ‫مناسبة‬ ‫حموضة‬ ‫درجة‬ ‫على‬ ‫المشعة‬ ‫األدوية‬  The ideal pH of a radiopharmaceutical should be 7.4 (pH of the blood), although it can vary between 2 and 9 because of the high buffer capacity of the blood. ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫للمستحضرات‬ ‫المثالي‬ ‫الهيدروجيني‬ ‫الرقم‬ ‫يكون‬ ‫أن‬ ‫يجب‬ 7.4 ( ‫الدم‬ ‫حموضة‬ ‫درجة‬ ) ‫بين‬ ‫يتراوح‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ ‫أنه‬ ‫من‬ ‫الرغم‬ ‫على‬ ، 2 ‫و‬ 9 ‫للدم‬ ‫العالية‬ ‫العازلة‬ ‫السعة‬ ‫بسبب‬ . 71
  • 72.  Radiopharmaceuticals must also have proper ionic strength, isotonicity, and osmolality in order to be suitable for human administration. ‫يجب‬ ‫أن‬ ‫تتمتع‬ ‫األدوية‬ ‫المشعة‬ ‫ًا‬‫ض‬‫أي‬ ‫بالقوة‬ ‫األيونية‬ ‫المناسبة‬ ‫وتساوي‬ ‫التوتر‬ ‫واالسمولية‬ ‫حتى‬ ‫تكون‬ ‫مناسبة‬ ‫لإلدارة‬ ‫البشرية‬ .  Correct ionic strength can be achieved by adding a proper acid, alkali, or electrolyte and can be calculated from the concentrations of added electrolytes. ‫يمكن‬ ‫تحقيق‬ ‫القوة‬ ‫األيونية‬ ‫الصحيحة‬ ‫عن‬ ‫طريق‬ ‫إضافة‬ ‫حمض‬ ‫أو‬ ‫قلوي‬ ‫أو‬ ‫إلكتروليت‬ ‫مناسب‬ ‫ويمكن‬ ‫حسابها‬ ‫من‬ ‫تركيزات‬ ‫اإللكتروليتات‬ ‫المضافة‬ . 72
  • 73. 2- Radionuclidic Purity ‫نقاء‬ ‫النويدات‬ ‫المشعة‬  It is defined as the fraction of the total radioactivity in the form of the desired radionuclide present in a radiopharmaceutical. ‫يتم‬ ‫تعريفه‬ ‫على‬ ‫أنه‬ ‫جزء‬ ‫من‬ ‫النشاط‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫الكلي‬ ‫في‬ ‫شكل‬ ‫النويدات‬ ‫المشعة‬ ‫المرغوبة‬ ‫الموجودة‬ ‫في‬ ‫المستحضرات‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المشعة‬ .  Reassons for impurities‫الشوائب‬ ‫أسباب‬ 1- extraneous nuclear reactions or from‫من‬ ‫أو‬ ‫الدخيلة‬ ‫النووية‬ ‫التفاعالت‬ 2- fission of heavy elements.‫الثقيلة‬ ‫العناصر‬ ‫انشطار‬  The undesirable radionuclides (of the same element as the desired radionuclide or to a different element) increase the undue radiation dose to the patient ‫فيها‬ ‫المرغوب‬ ‫غير‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫تزيد‬ ( ‫آخر‬ ‫لعنصر‬ ‫أو‬ ‫المرغوبة‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫مثل‬ ‫العنصر‬ ‫نفس‬ ‫من‬ ) ‫الضرورية‬ ‫غير‬ ‫اإلشعاع‬ ‫جرعة‬ ‫من‬ ‫للمريض‬ 73
  • 74. Determination‫عزيمة‬  Radionuclidic purity is determined by measuring‫القياس‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫نقاء‬ ‫تحديد‬ ‫يتم‬ 1- the half-lives and ‫و‬ ‫العمر‬ ‫نصف‬ 2- characteristic radiations emitted by individual radionuclides ‫المميزة‬ ‫اإلشعاعات‬ ‫الفردية‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫من‬ ‫المنبعثة‬.  Radionuclides that emit ɣ rays are distinguished from one another by identification of their ɣ-ray energies on the spectra obtained on a lithium drifted germanium [Ge(Li)] detector.‫عن‬ ‫البعض‬ ‫بعضها‬ ‫عن‬ ‫األشعة‬ ‫منها‬ ‫تنبعث‬ ‫التي‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫تمييز‬ ‫يتم‬ ‫لليثيوم‬ ‫المنجرف‬ ‫الجرمانيوم‬ ‫كاشف‬ ‫على‬ ‫عليها‬ ‫الحصول‬ ‫تم‬ ‫التي‬ ‫األطياف‬ ‫على‬ ‫بها‬ ‫الخاصة‬ ‫جاما‬ ‫أشعة‬ ‫طاقات‬ ‫تحديد‬ ‫طريق‬ [ ‫لي‬ ‫جي‬ .]  Pure ß emitters are checked by ß liquid scintillation counter. ‫بيتا‬ ‫سائل‬ ‫وميض‬ ‫عداد‬ ‫بواسطة‬ ‫النقية‬ ‫بيتا‬ ‫بواعث‬ ‫فحص‬ ‫يتم‬ . 74
  • 75.  These impurities can be removed by appropriate chemical methods, provided their chemical properties are distinctly different from those of the desired radionuclide‫عن‬ ‫ا‬ً‫م‬‫تما‬ ‫مختلفة‬ ‫الكيميائية‬ ‫خواصها‬ ‫تكون‬ ‫أن‬ ‫بشرط‬ ، ‫المناسبة‬ ‫الكيميائية‬ ‫بالطرق‬ ‫الشوائب‬ ‫هذه‬ ‫إزالة‬ ‫يمكن‬ ‫المرغوبة‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫خصائص‬. 75
  • 76.  The radiochemical purity of a radiopharmaceutical is the fraction of the total radioactivity in the desired chemical form in the radiopharmaceutical. ‫النقاء‬ ‫الكيميائي‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫للمستحضرات‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المشعة‬ ‫هو‬ ‫جزء‬ ‫من‬ ‫النشاط‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫الكلي‬ ‫في‬ ‫الشكل‬ ‫الكيميائي‬ ‫المطلوب‬ ‫في‬ ‫المستحضرات‬ ‫الصيدالنية‬ ‫اإلشعاعية‬ .  Radiochemical impurities arise from decomposition due to the action of ‫تنشأ‬ ‫الشوائب‬ ‫الكيميائية‬ ‫اإلشعاعية‬ ‫من‬ ‫التحلل‬ ‫بسبب‬ ‫عمل‬ :  solvent, change in temperature  pH, light,  presence of oxidizing or reducing agents, and ‫وجود‬ ‫عوامل‬ ‫مؤكسدة‬ ‫أو‬ ‫مختزلة‬ ، ‫و‬  radiolysis ‫التحلل‬ ‫اإلشعاعي‬ . 76
  • 77.  The stability of a compound is time-dependent on exposure to light, change in temperature, and radiolysis. ، ‫للضوء‬ ‫التعرض‬ ‫على‬ ‫الوقت‬ ‫على‬ ‫المركب‬ ‫استقرار‬ ‫يعتمد‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫واالنحالل‬ ، ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫في‬ ‫والتغير‬ .  The longer a compound is exposed to these conditions, the more it will tend to break down.‫االنهيار‬ ‫إلى‬ ‫ميله‬ ‫زاد‬ ‫كلما‬ ، ‫الظروف‬ ‫لهذه‬ ‫المركب‬ ‫تعرض‬ ‫فترة‬ ‫طالت‬ ‫كلما‬ .  Substances such as sodium ascorbate, ascorbic acid, and sodium sulfite are often added to maintain the stability of radiopharmaceuticals. Some radiopharmaceuticals are stored in the dark under refrigeration to lessen the degradation of the material. ‫المشعة‬ ‫األدوية‬ ‫استقرار‬ ‫على‬ ‫للحفاظ‬ ‫الصوديوم‬ ‫وكبريتيت‬ ‫األسكوربيك‬ ‫وحمض‬ ‫الصوديوم‬ ‫أسكوربات‬ ‫مثل‬ ‫مواد‬ ‫تضاف‬ ‫ما‬ ‫ًا‬‫ب‬‫غال‬ . ‫تحت‬ ‫الظالم‬ ‫في‬ ‫المشعة‬ ‫األدوية‬ ‫بعض‬ ‫تخزين‬ ‫يتم‬ ‫المواد‬ ‫تدهور‬ ‫لتقليل‬ ‫التبريد‬ . 77
  • 78.  Number of analytical methods are used as precipitation, paper, thin-layer, and gel chromatography, paper and gel electrophoresis, ion exchange, solvent extraction, high performance liquid chromatography, and distillation. ‫من‬ ‫عدد‬ ‫استخدام‬ ‫يتم‬ ‫األيوني‬ ‫والتبادل‬ ، ‫الكهربائي‬ ‫والهالم‬ ‫والورق‬ ، ‫والهالم‬ ، ‫الرقيقة‬ ‫الطبقة‬ ‫وكروماتوجرافيا‬ ، ‫والورق‬ ، ‫الترسيب‬ ‫مثل‬ ‫التحليلية‬ ‫الطرق‬ ‫و‬ ، ‫والتقط‬ ، ‫األداء‬ ‫عالية‬ ‫السائلة‬ ‫والكروماتوجرافيا‬ ، ‫المذيبات‬ ‫استخراج‬ ‫ير‬ . 78
  • 79. Removal by Precipitation  This method involves the precipitation of one radiochemical entity from another with an appropriate chemical reagent‫هذه‬ ‫تتضمن‬ ‫مناسب‬ ‫كيميائي‬ ‫كاشف‬ ‫باستخدام‬ ‫آخر‬ ‫من‬ ‫إشعاعي‬ ‫كيميائي‬ ‫كيان‬ ‫ترسيب‬ ‫الطريقة‬ . .  The precipitate is separated by centrifugation. For example, the amount of 51-Cr3 present in a 51Cr sodium chromate solution may be measured by precipitating chromate as lead chromate and determining the supernatant radioactivity.‫الراسب‬ ‫فصل‬ ‫يتم‬ ‫المركزي‬ ‫بالطرد‬ . ‫كمية‬ ‫قياس‬ ‫يمكن‬ ، ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫على‬ 51 - " ‫سر‬ 3 ‫الصوديوم‬ ‫كرومات‬ ‫محلول‬ ‫في‬ ‫الموجودة‬ 51 " ‫سر‬ " ‫الطاف‬ ‫اإلشعاعي‬ ‫النشاط‬ ‫وتحديد‬ ‫الرصاص‬ ‫كرومات‬ ‫كرومات‬ ‫ترسيب‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ . 79
  • 80.  Biological tests are carried out essentially to examine the ‫إجراء‬ ‫يتم‬ ‫لفحص‬ ‫أساسي‬ ‫بشكل‬ ‫البيولوجية‬ ‫االختبارات‬ 1- sterility, ‫العقم‬ 2- apyrogenicity, and ‫و‬ ، ‫أبيروجينيتي‬ 3-toxicity of radiopharmaceuticals before human administration‫البشرية‬ ‫اإلدارة‬ ‫قبل‬ ‫المشعة‬ ‫األدوية‬ ‫سمية‬ .  These tests for radiopharmaceuticals are identical to those for conventional pharmaceuticals‫التقليدية‬ ‫باألدوية‬ ‫الخاصة‬ ‫لتلك‬ ‫مماثلة‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫للمستحضرات‬ ‫االختبارات‬ ‫هذه‬ . 80
  • 81. 1-Sterility  Sterility indicates the absence of any viable bacteria or microorganisms in a radiopharmaceutical preparation.‫وجود‬ ‫عدم‬ ‫إلى‬ ‫العقم‬ ‫يشير‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫في‬ ‫للحياة‬ ‫قابلة‬ ‫دقيقة‬ ‫كائنات‬ ‫أو‬ ‫بكتيريا‬ ‫أي‬ . Methods of Sterilization‫التعقيم‬ ‫طرق‬  Autoclaving  Membrane filtration 81
  • 82.  In autoclaving, the radiopharmaceutical is sterilized by heating in steam at 121C under a pressure of 18 pounds per square inch (psi) for 15 to 20 min ‫في‬ ‫التعقيم‬ ، ‫يتم‬ ‫تعقيم‬ ‫المستحضرات‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المشعة‬ ‫عن‬ ‫طريق‬ ‫التسخين‬ ‫بالبخار‬ ‫عند‬ 121 ‫درجة‬ ‫مئوية‬ ‫تحت‬ ‫ضغط‬ 18 ً‫ال‬‫رط‬ ‫لكل‬ ‫بوصة‬ ‫مربعة‬ ( ‫ب‬ ‫س‬ ‫ي‬ ) ‫لمدة‬ 15 ‫إلى‬ 20 ‫دقيقة‬ .  Autoclaving is suitable only for thermostable aqueous solutions as 99mTc-pertechnetate, 67Ga-gallium citrate and 111Inindium chloride. ‫مثل‬ ‫للحرارة‬ ‫المقاومة‬ ‫المائية‬ ‫للمحاليل‬ ‫فقط‬ ‫مناسب‬ ‫بالبخار‬ ‫التعقيم‬ " 99 ‫متس‬ " - ، ‫بيرتكنيتات‬ " 67 ‫جا‬ " - ‫و‬ ‫الغاليوم‬ ‫سترات‬ 111 ‫إينديوم‬ ‫كلوريد‬ . 82
  • 83.  Autoclaving is not suitable only for ‫التعقيم‬ ‫بالبخار‬ ‫ليس‬ ‫ًا‬‫ب‬‫مناس‬ ‫فقط‬ : 1- oil-based preparations ‫مستحضرات‬ ‫زيتية‬ 2- heat-labile radiopharmaceuticals such as some 99mTc- labeled preparations and iodinated proteins cannot withstand autoclaving because the molecule is damaged by heat ‫ال‬ ‫تستطيع‬ ‫المستحضرات‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المشعة‬ ‫القابلة‬ ‫للحرارة‬ ‫مثل‬ ‫بعض‬ ‫المستحضرات‬ ‫التي‬ ‫تحمل‬ ‫عالمة‬ 99 " ‫متس‬ " ‫والبروتينات‬ ‫المعالجة‬ ‫باليود‬ ‫أن‬ ‫تتحمل‬ ‫التعقيم‬ ‫ألن‬ ‫الجزيء‬ ‫يتلف‬ ‫بسبب‬ ‫الحرارة‬.  3- short-lived radionuclides such as 13N and 18F because the method takes too long. ‫النويدات‬ ‫المشعة‬ ‫قصيرة‬ ‫العمر‬ ‫مثل‬ 13 " ‫ن‬ " ‫و‬ 18 " ‫ف‬ " ‫ألن‬ ‫الطريقة‬ ‫تستغرق‬ ‫ا‬ً‫ت‬‫وق‬ ً‫ال‬‫طوي‬ 83
  • 84. 84 Filtering the radiopharmaceutical through a membrane filter that removes various organisms by a sieving mechanism ‫ترشيح‬ ‫المستحضرات‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المشعة‬ ‫من‬ ‫خالل‬ ‫مرشح‬ ‫غشائي‬ ‫يزيل‬ ‫الكائنات‬ ‫الحية‬ ‫المختلفة‬ ‫بآلية‬ ‫غربلة‬ . The most common membrane filter size is 0.45 µm, but a smaller pore size of 0.22 µm is necessary for the sterilization of blood products and preparations suspected of contamination with smaller microorganisms. ‫هو‬ ‫ًا‬‫ع‬‫شيو‬ ‫األكثر‬ ‫الغشاء‬ ‫مرشح‬ ‫حجم‬ 0.45 ‫البالغ‬ ‫األصغر‬ ‫المسام‬ ‫حجم‬ ‫لكن‬ ، ‫ميكرومتر‬ 0.22 ‫األصغر‬ ‫الدقيقة‬ ‫بالكائنات‬ ‫تلوثها‬ ‫في‬ ‫المشتبه‬ ‫والمستحضرات‬ ‫الدم‬ ‫منتجات‬ ‫لتعقيم‬ ‫ضروري‬ ‫ميكرومتر‬
  • 85. Suitable for ‫مناسب‬ ‫ل‬ : 1- short-lived radionuclides. ‫النويدات‬ ‫المشعة‬ ‫قصيرة‬ ‫العمر‬ 2- heat-labile radiopharmaceuticals ‫المستحضرات‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المشعة‬ ‫الحرارة‬ .  if the volume of the radiopharmaceutical is small, then the solution is drawn in a syringe, a membrane filter is attached to the tip of the syringe and the volume is discharged through the filter into an aseptic container ‫إذا‬ ‫كان‬ ‫حجم‬ ‫المستحضرات‬ ‫الصيدالنية‬ ‫اإلشعاعية‬ ‫ا‬ً‫صغير‬ ، ‫يتم‬ ‫سحب‬ ‫المحلول‬ ‫في‬ ‫حقنة‬ ، ‫ويتم‬ ‫توصيل‬ ‫مرشح‬ ‫غشائي‬ ‫بطرف‬ ‫المحقنة‬ ‫ويتم‬ ‫تفريغ‬ ‫الحجم‬ ‫من‬ ‫خالل‬ ‫المرشح‬ ‫في‬ ‫حاوية‬ ‫معقمة‬ . 85
  • 86.  In the case of larger volumes of radiopharmaceuticals, a leak-proof cylindrical unit fitted with a membrane filter and a movable plunger is used.‫وحدة‬ ‫استخدام‬ ‫يتم‬ ، ‫المشعة‬ ‫األدوية‬ ‫من‬ ‫الكبيرة‬ ‫الكميات‬ ‫حالة‬ ‫في‬ ‫متحرك‬ ‫ومكبس‬ ‫غشائي‬ ‫بفلتر‬ ‫مزودة‬ ‫للتسرب‬ ‫مانعة‬ ‫أسطوانية‬ . 86
  • 87.  Sterility testing is performed to prove that radiopharmaceuticals are essentially free of viable microorganisms.‫للحياة‬ ‫القابلة‬ ‫الدقيقة‬ ‫الحية‬ ‫الكائنات‬ ‫من‬ ‫ا‬ً‫س‬‫أسا‬ ‫خالية‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫أن‬ ‫إلثبات‬ ‫العقم‬ ‫اختبار‬ ‫إجراء‬ ‫يتم‬ . 1- For long half life radiopharmaceuticals  sterility tests are performed by incubating the radiopharmaceutical sample in fluid thioglycollate medium at 30 to 35C for 14 days ‫عند‬ ‫السائل‬ ‫ثيوجليكوالت‬ ‫وسط‬ ‫في‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫العينة‬ ‫احتضان‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫العقم‬ ‫اختبارات‬ ‫إجراء‬ ‫يتم‬ 30 ‫إلى‬ 35 ‫لمدة‬ ‫مئوية‬ ‫درجة‬ 14 ‫ا‬ً‫م‬‫يو‬ . Another test uses soybean-casein digest medium for incubation at 20 to 25 C for 14 days ‫عند‬ ‫للحضانة‬ ‫والكازين‬ ‫الصويا‬ ‫فول‬ ‫هضم‬ ‫وسط‬ ‫آخر‬ ‫اختبار‬ ‫يستخدم‬ 20 ‫إلى‬ 25 ‫لمدة‬ ‫مئوية‬ ‫درجة‬ 14 ‫ا‬ً‫م‬‫يو‬ . If bacterial growth is observed in either test, the radiopharmaceutical is considered to be nonsterile‫من‬ ‫أي‬ ‫في‬ ‫البكتيريا‬ ‫نمو‬ ‫لوحظ‬ ‫إذا‬ ‫معقمة‬ ‫غير‬ ‫تعتبر‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫فإن‬ ، ‫االختبارين‬. 87
  • 88. 2- For short half life radiopharmaceuticals ‫للمستحضرات‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المشعة‬ ‫قصيرة‬ ‫العمر‬  sterility test uses the metabolism of 14C-glucose by microorganisms present in the material under test. ‫يستخدم‬ ‫اختبار‬ ‫العقم‬ ‫عملية‬ ‫التمثيل‬ ‫الغذائي‬ ‫للجلوكوز‬ 14 ‫س‬ ‫بواسطة‬ ‫الكائنات‬ ‫الحية‬ ‫الدقيقة‬ ‫الموجودة‬ ‫في‬ ‫المادة‬ ‫قيد‬ ‫االختبار‬ .  The basic principle of the test involves the addition of the test sample to culture medium containing 14C-glucose, then incubation, and finally collection and radioassay of 14CO2 formed by the metabolism of microorganisms, if present, in the sample.. ‫يتضمن‬ ‫المبدأ‬ ‫األساسي‬ ‫لالختبار‬ ‫إضافة‬ ‫عينة‬ ‫االختبار‬ ‫إلى‬ ‫وسط‬ ‫مستنبت‬ ‫يحتوي‬ ‫على‬ 14 ‫س‬ ‫قلوكوز‬ ، ‫ثم‬ ‫الحضانة‬ ، ً‫ا‬‫وأخير‬ ‫جمع‬ ‫وفحص‬ ‫إشعاعي‬ ‫لـ‬ 14 ‫سو‬ 2 ‫المتكون‬ ‫من‬ ‫استقالب‬ ‫الكائنات‬ ‫الحية‬ ‫الدقيقة‬ ، ‫إن‬ ‫وجدت‬ ، ‫في‬ ‫العينة‬ . 88
  • 89. 2-Apyrogenicity‫أبيروجينية‬  Apyrogenicity means free from certain metabolic byproducts (endotoxin) of these microorganisms " ‫ابيروجينيستي‬ " ‫من‬ ‫التحرر‬ ‫يعني‬ ‫الثانوية‬ ‫المنتجات‬ ‫األيض‬ ‫بعض‬ ( ‫الداخلية‬ ‫السموم‬ ) ‫الدقيقة‬ ‫الحية‬ ‫الكائنات‬ ‫لهذه‬ .  Pyrogens (endotoxins) are either polysaccharides or proteins produced by the metabolism of microorganisms ‫البيروجينات‬ ( ‫الداخلية‬ ‫السموم‬ ) ‫عديد‬ ‫إما‬ ‫هي‬ ‫السكاريد‬ ‫الدقيقة‬ ‫الحية‬ ‫للكائنات‬ ‫الغذائي‬ ‫التمثيل‬ ‫عملية‬ ‫تنتجها‬ ‫بروتينات‬ ‫أو‬ . .  They are 0.05 to 1 µm in size, and in general, are soluble and heat stable. ‫بين‬ ‫حجمها‬ ‫يتراوح‬ 0.05 ‫و‬ 1 ‫ميكرومتر‬ ‫للحرارة‬ ‫ومستقرة‬ ‫عام‬ ‫بشكل‬ ‫للذوبان‬ ‫قابلة‬ ‫وهي‬ ، . 89
  • 90.  Following administration, pyrogens produce symptoms of fever, chills, malaise, leukopenia, pain in joints, flushing, sweating, headache, and dilation of the pupils. ‫واتساع‬ ‫والصداع‬ ‫والتعرق‬ ‫واحمرار‬ ‫المفاصل‬ ‫وآالم‬ ‫البيض‬ ‫الكريات‬ ‫ونقص‬ ‫والضيق‬ ‫والقشعريرة‬ ‫الحمى‬ ‫أعراض‬ ‫البيروجينات‬ ‫تظهر‬ ، ‫اإلعطاء‬ ‫بعد‬ ‫حدق‬ ‫العين‬ ‫ة‬ .  As already mentioned, sterility of a solution does not guarantee its apyrogenicity nor does sterilization destroy the pyrogens in a radiopharmaceutical.‫عقم‬ ‫فإن‬ ، ‫ا‬ً‫ق‬‫ساب‬ ‫ذكرنا‬ ‫كما‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫في‬ ‫البيروجينات‬ ‫تدمير‬ ‫إلى‬ ‫التعقيم‬ ‫يؤدي‬ ‫وال‬ ‫نفاذه‬ ‫يضمن‬ ‫ال‬ ‫المحلول‬ . 90
  • 91. 1- Rabbit Test  Rabbit test is based on the febrile response in rabbits within 3 hr after injection of the material. ‫خالل‬ ‫األرانب‬ ‫في‬ ‫الحموية‬ ‫االستجابة‬ ‫على‬ ‫األرانب‬ ‫اختبار‬ ‫يعتمد‬ 3 ‫حقن‬ ‫بعد‬ ‫ساعات‬ ‫المادة‬ .  a- Three mature normal rabbits are injected into the ear vein ‫أ‬ - ‫األذن‬ ‫وريد‬ ‫في‬ ‫ناضجة‬ ‫أرانب‬ ‫ثالثة‬ ‫حقن‬ ‫يتم‬  b-The rectal temperatures of the animals are measured 1, 2, and 3 hr after injection ‫بعد‬ ‫للحيوانات‬ ‫المستقيم‬ ‫حرارة‬ ‫درجات‬ ‫قياس‬ ‫يتم‬ 1 ‫و‬ 2 ‫و‬ 3 ‫الحقن‬ ‫بعد‬ ‫ساعات‬  c-If the rise in temperature in individual animals is less than 0.6C and if the sum of the temperature rises in all three animals does not exceed 1.4C, then the test sample is considered apyrogenic. ‫من‬ ‫أقل‬ ‫الفردية‬ ‫الحيوانات‬ ‫في‬ ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫ارتفاع‬ ‫كان‬ ‫إذا‬ 0.6 ‫جميع‬ ‫في‬ ‫الحرارة‬ ‫درجات‬ ‫مجموع‬ ‫كان‬ ‫وإذا‬ ‫مئوية‬ ‫درجة‬ ‫يتجاوز‬ ‫ال‬ ‫الثالثة‬ ‫الحيوانات‬ 1.4 ‫أبيروجينية‬ ‫تعتبر‬ ‫االختبار‬ ‫عينة‬ ‫فإن‬ ، ‫مئوية‬ ‫درجة‬ . 91
  • 92. 2- limulus amebocyte lysate (LAL Test)‫محلل‬ ‫أميبوسيت‬ ‫ليمولوس‬  This method uses the lysate of amebocytes from the blood of the horseshoe crab, Limulus polyphemus.‫حدوة‬ ‫سلطعون‬ ‫دم‬ ‫من‬ ‫األميبية‬ ‫الخاليا‬ ‫محللة‬ ‫الطريقة‬ ‫هذه‬ ‫تستخدم‬ ‫الحصان‬ " ‫بوليفيميس‬ ‫ليميلوس‬ . "  The principle of the test is based on the formation of an opaque gel by pyrogens upon incubating the sample with the LAL at 37C. ‫عند‬ ‫الل‬ ‫بـ‬ ‫العينة‬ ‫احتضان‬ ‫عند‬ ‫البيروجينات‬ ‫بواسطة‬ ‫معتم‬ ‫هالم‬ ‫تكوين‬ ‫على‬ ‫االختبار‬ ‫مبدأ‬ ‫يعتمد‬ 37 ‫مئوية‬ ‫درجة‬ .  The thicker the gel, the greater the concentration of pyrogens in the sample. ‫العينة‬ ‫في‬ ‫البيروجينات‬ ‫تركيز‬ ‫زاد‬ ، ‫الهالم‬ ‫سمك‬ ‫زاد‬ ‫كلما‬ .  This LAL test is o‰cially termed as the bacterial endotoxin test (BET) in the USP 26. 92
  • 93.  Toxic effects due to radiopharmaceutical administration include alterations in the histology or physiologic functions of different organs in the body or even death.‫أو‬ ‫األنسجة‬ ‫في‬ ‫تغييرات‬ ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫تعاطي‬ ‫عن‬ ‫الناتجة‬ ‫السامة‬ ‫التأثيرات‬ ‫تشمل‬ ‫الموت‬ ‫حتى‬ ‫أو‬ ‫الجسم‬ ‫في‬ ‫مختلفة‬ ‫ألعضاء‬ ‫الفسيولوجية‬ ‫الوظائف‬ .  The test includes administration of the radiopharmaceutical in certain dosage to animals for 2 to 6 weeks.‫للحيوانات‬ ‫معينة‬ ‫بجرعات‬ ‫المشعة‬ ‫األدوية‬ ‫إعطاء‬ ‫االختبار‬ ‫يتضمن‬ ‫لمدة‬ 2 ‫إلى‬ 6 ‫أسابيع‬ .  The animals are sacrificed at various time intervals, and then a detailed autopsy examination of different organs to observe any pathologic changes.‫مرضية‬ ‫تغيرات‬ ‫أي‬ ‫لمالحظة‬ ‫المختلفة‬ ‫لألعضاء‬ ‫مفصل‬ ‫تشريح‬ ‫فحص‬ ‫إجراء‬ ‫ثم‬ ، ‫مختلفة‬ ‫زمنية‬ ‫فترات‬ ‫على‬ ‫بالحيوانات‬ ‫التضحية‬ ‫يتم‬ . 93
  • 94.  In most radiopharmaceuticals, toxicity arises from the pharmaceutical part of the radiopharmaceutical, not from the radionuclide part, because radionuclide part in diagnostic dosages (small quantity) does not cause severe toxic effects. ‫النويد‬ ‫جزء‬ ‫من‬ ‫وليس‬ ، ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫من‬ ‫الصيدالني‬ ‫الجزء‬ ‫من‬ ‫السمية‬ ‫تنشأ‬ ، ‫اإلشعاعية‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫معظم‬ ‫في‬ ‫ات‬ ، ‫المشعة‬ ‫التشخيصية‬ ‫الجرعات‬ ‫في‬ ‫المشعة‬ ‫النويدات‬ ‫جزء‬ ‫ألن‬ ( ‫الصغيرة‬ ‫الكمية‬ ) ‫شديدة‬ ‫سامة‬ ‫تأثيرات‬ ‫يسبب‬ ‫ال‬ . 94
  • 95.  it is the dosage required to produce 50% mortality in 60 days in any species after administration of the radiopharmaceutical. ‫بنسبة‬ ‫وفيات‬ ‫معدل‬ ‫إلحداث‬ ‫المطلوبة‬ ‫الجرعة‬ ‫هي‬ 50 ‫في‬ ٪ 60 ‫المشعة‬ ‫الصيدالنية‬ ‫المستحضرات‬ ‫تناول‬ ‫بعد‬ ‫نوع‬ ‫أي‬ ‫في‬ ‫ا‬ً‫م‬‫يو‬ .  For determination of the LD50/60, the test substance is injected in increasing dosages into a large group of animals. ‫لد‬ ‫لتحديد‬ 50 / 60 ‫الحيوانات‬ ‫من‬ ‫كبيرة‬ ‫مجموعة‬ ‫في‬ ‫متزايدة‬ ‫بجرعات‬ ‫االختبار‬ ‫مادة‬ ‫حقن‬ ‫يتم‬ ، .  The dosage at which 50% mortality of the animals is observed in 60 days following administration is established as the LD50/60 for the material.‫بنسبة‬ ‫الحيوانات‬ ‫موت‬ ‫فيها‬ ‫لوحظ‬ ‫التي‬ ‫الجرعة‬ 50 ‫في‬ ٪ 60 ‫لد‬ ‫أنها‬ ‫على‬ ‫تحديدها‬ ‫تم‬ ‫اإلعطاء‬ ‫بعد‬ ‫ا‬ً‫م‬‫يو‬ 50 / 60 ‫للمادة‬ .  The test must be carried out in at least two species of animals.‫الحيوانات‬ ‫من‬ ‫األقل‬ ‫على‬ ‫نوعين‬ ‫على‬ ‫االختبار‬ ‫إجراء‬ ‫يجب‬ 95

Editor's Notes

  1. radiopharmaceuticals page 79 def
  2. Diagnostic Barium swallow – examination of upper GI tract Non-imaging diagnostics Radioactive Isotope labelling for tracing i.e. More specific tests for thyroid function, renal function and vitamin adsorption. Research Pharmacological Drug delivery – i.e. brain perfusions and examining whether or not drugs cross blood brain barrier. Curative & Palliative Radiotherapy Brachytherapy – The introduction of a Radionuclide into a localised area of tissue, i.e. a tumour. The radiation destroys cells within the vicinity. Iodine-131 – A radioactive isotope used to treat Hyperthyroidism. Once injected the isotope concentrates within certain tissues. Has the advantage of not requiring invasive surgery or anaesthesia. – Who makes the drug? Palliative treatment - refers to the management of symptoms when the underlying disease is untreatable or terminal. Radiotherapy may aid in prolonging the life of dying patients.